كتبت – شيرين فرج:
اكتشف علماء طريقة جديدة لتدمير خلايا السرطان. وأفادت دراسة أن تحفيز جزيئات الأمينوسيانين باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة تسبب في اهتزازها بشكل متزامن، بما يكفي لتفكيك أغشية خلايا السرطان.
تُستخدم جزيئات الأمينوسيانين بالفعل في التصوير الحيوي كصبغات صناعية. تُستخدم عادةً بجرعات منخفضة للكشف عن السرطان، وتظل مستقرة في الماء وهي جيدة جدًا في ربط نفسها بالجزء الخارجي من الخلايا.
قال فريق البحث من جامعة رايس وجامعة تكساس إيه آند إم وجامعة تكساس إن طريقتهم تمثل تحسنًا ملحوظًا على نوع آخر من الآلات الجزيئية القاتلة للسرطان التي طورت سابقًا، وتسمى محركات من نوع فيرينجا، ويمكنها أيضًا كسر هياكل الخلايا المسببة للمشاكل.
قال الكيميائي جيمس تور من جامعة رايس “إنه جيل جديد تمامًا من الآلات الجزيئية التي نطلق عليها المطارق الجزيئية.. إنها أسرع بمليون مرة في حركتها الميكانيكية من محركات نوع فيرينجا السابقة، ويمكن تنشيطها باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة بدلاً من الضوء المرئي”.
يعد استخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة مهمًا لأنه يمكّن العلماء من الوصول إلى أعماق الجسم. يمكن علاج السرطان في العظام والأعضاء دون الحاجة إلى جراحة للوصول إلى نمو السرطان.
في الاختبارات التي أجريت على الخلايا السرطانية المزروعة في المختبر، سجلت طريقة المطارق الجزيئية نسبة نجاح بلغت 99% في تدمير الخلايا. كما اختبرت التقنية على الفئران المصابة بأورام الميلانوما، وأصبح نصف الحيوانات خاليًا من السرطان.
وتعني بنية وخصائص جزيئات الأمينوسيانين الكيميائية، أنها تظل متزامنة مع الحافز الصحيح – مثل ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة. عندما تتحرك الإلكترونات داخل الجزيئات، فإنها تشكل ما يعرف بالبلازمونات، وهي كيانات تهتز بشكل جماعي وتدفع الحركة عبر الجزيء بأكمله.
قال الكيميائي سيسيرون أيالا أوروزكو من جامعة رايس “ما يجب تسليط الضوء عليه هو أننا اكتشفنا تفسيرًا آخر لكيفية عمل هذه الجزيئات.. هذه المرة الأولى التي يستخدم فيها بلازمون جزيئي بهذه الطريقة لإثارة الجزيء بأكمله وإنتاج عمل ميكانيكي يستخدم لتحقيق هدف معين – في هذه الحالة، تمزيق غشاء الخلايا السرطانية”.
تحتوي البلازمونات على ذراع على أحد الجانبين، ما يساعد في ربط الجزيئات بأغشية الخلايا السرطانية بينما تعمل حركات الاهتزازات على تفتيتها. لا يزال الأمر في مراحله الأولى للبحث، لكن هذه النتائج الأولية واعدة للغاية.
وهذا أيضًا نوع من التقنية البيوميكانيكية المباشرة التي قد تجد الخلايا السرطانية صعوبة في تطوير نوع من الحصار ضدها. بعد ذلك، يبحث الفريق عن أنواع أخرى من الجزيئات التي يمكن استخدامها على نحو مماثل.
قال أيالا أوروزكو: “تتعلق هذه الدراسة بطريقة مختلفة لعلاج السرطان باستخدام القوى الميكانيكية على المستوى الجزيئي”.
نُشر البحث في مجلة Nature Chemistry.
اقرأ أيضا:
