科学家在实验室里用”震动分子”摧毁99%癌细胞
BALI @ 2023.12.29 , 07:05 上午科学家们发现了一种新的摧毁癌细胞的方式。通过近红外光激发氨基蓝分子,使之同步振动,足以破裂癌细胞的膜。
氨基蓝分子已经被用作生物成像的合成染料。常常以低剂量用于癌症检测,它们在水中保持稳定,并且能很好地附着在细胞表面。
这个由来自莱斯大学、德克萨斯A&M大学和德克萨斯大学的研究团队表示,这种新方法比先前开发的一种叫做"费林加型电动机"的癌症杀手分子机器有显著的改善,该电动机也可以破裂问题细胞的结构。
"这是我们称之为'分子撬棍'的分子机器的全新一代,"来自莱斯大学的化学家James Tour说。"他们的机械运动速度比前一代费林加型电动机快了一百多万倍,并且他们可以通过近红外光而不是可见光来激活。"
使用近红外光非常重要,因为这允许科学家更深入地进入身体。骨骼和器官中的癌症可能被治疗,而无需手术就能到达癌症生长的地方。
在培养的实验室内生长的癌细胞上进行的测试中,分子撬棍方法在摧毁细胞方面的命中率高达99%。这种方法也在患有黑色素瘤肿瘤的小鼠上进行了测试,其中一半的动物摆脱了癌症。
氨基蓝分子的结构和化学性质意味着它们会在正确的刺激下保持同步 - 比如近红外光。当在运动时,分子内部的电子形成了被称为"等离子体"的物质,这些相互振动的实体驱动整个分子的运动。
"我们发现了这些分子如何工作的另一种解释,这需要被强调,"莱斯大学的化学家Ciceron Ayala-Orozco说。"这是首次利用分子等离子体以这种方式来激发整个分子,并实际产生机械动作以实现特定目标,也就是撕裂癌细胞膜。"
等离子体分子有一只手在一边,帮助将分子与癌细胞膜连接,而振动的运动则撞击它们。对于这项研究来说,现在还只是初期阶段,但这些初步发现非常有希望。
这也是一种直接的、生物力学的技术,癌细胞很难演变出某种阻止它的机制。接下来,研究人员正在寻找可以类似使用的其他类型的分子。
Ayala-Orozco说:"这项研究探讨了用分子层面的机械力量来治疗癌症的不同方式。"
本文译自 ScienceAlert,由 BALI 编辑发布。
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