科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中用振動(dòng)分子摧毀 99% 的癌細(xì)胞

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種非凡的破壞新方法癌細(xì)胞.刺激氨基花青胺分子與近紅外光使它們同步振動(dòng)，足以破壞膜癌癥細(xì)胞。

氨基花青堿分子已經(jīng)作為合成染料在生物成像中使用。通常以低劑量用于檢測(cè)癌癥，它們?cè)谒斜３址€(wěn)定，并且非常善于附著在細(xì)胞外部。

來(lái)自萊斯大學(xué)、德克薩斯農(nóng)工大學(xué)和德克薩斯大學(xué)的研究小組表示，這種新方法比另一種癌癥殺傷分子機(jī)器有了顯著改進(jìn)以前開(kāi)發(fā)的，稱為Feringa型電機(jī)，它也可以破壞有問(wèn)題的電池的結(jié)構(gòu)。

“這是全新一代的分子機(jī)器，我們稱之為分子手提鉆，”說(shuō)萊斯大學(xué)的化學(xué)家詹姆斯·圖爾（James Tour）于2023年12月發(fā)表結(jié)果。

“它們的機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度比以前的Feringa型電機(jī)快一百萬(wàn)倍以上，而且它們可以用近紅外光而不是可見(jiàn)光激活。

近紅外光的使用很重要，因?yàn)樗箍茖W(xué)家能夠更深入地了解人體。骨骼和器官中的癌癥有可能在不需要手術(shù)的情況下得到治療。癌癥生長(zhǎng).

在對(duì)培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的癌細(xì)胞的測(cè)試中，分子手提鉆方法在破壞細(xì)胞方面獲得了99%的命中率。該方法還在小鼠身上進(jìn)行了測(cè)試黑色素瘤腫瘤，一半的動(dòng)物沒(méi)有癌癥。

氨基花青堿分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)意味著它們與正確的刺激（例如近紅外光）保持同步。運(yùn)動(dòng)時(shí)，分子內(nèi)部的電子形成所謂的等離子體，共同振動(dòng)推動(dòng)整個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)的實(shí)體。

“需要強(qiáng)調(diào)的是，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這些分子如何工作的另一種解釋。說(shuō)萊斯大學(xué)的化學(xué)家西塞隆·阿亞拉-奧羅斯科（Ciceron Ayala-Orozco）。

“這是第一次以這種方式利用分子等離子體來(lái)激發(fā)整個(gè)分子，并實(shí)際產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)的機(jī)械作用 - 在這種情況下，撕裂癌細(xì)胞的膜。

等離子體的一側(cè)有一個(gè)臂，有助于將分子連接到癌細(xì)胞膜，而振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)將它們分開(kāi)。這項(xiàng)研究還處于早期階段，但這些初步發(fā)現(xiàn)非常有希望。

這也是一種簡(jiǎn)單的生物力學(xué)技術(shù)，癌細(xì)胞很難進(jìn)化出某種封鎖.接下來(lái)，研究人員正在研究可以類似使用的其他類型的分子

“這項(xiàng)研究是關(guān)于在分子尺度上使用機(jī)械力治療癌癥的不同方法，”說(shuō)阿亞拉-奧羅斯科。

該研究已發(fā)表在自然化學(xué).

本文的早期版本于 2023 年 12 月發(fā)布。

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