Yepyeni Bir Moleküler Makine Nesli...
15:15:52
Bilim İnsanları Titreşimli Moleküller Kullanarak Kanser Hücrelerinin %99’unu Laboratuvarda Yok Etti
Bilim insanları kanser hücrelerini yok etmenin yeni bir yolunu keşfetti. Aminosiyanin moleküllerini yakın kızılötesi ışıkla uyarmak, kanser hücrelerinin zarlarını parçalamaya yetecek kadar senkronize bir şekilde titreşmelerine neden oldu. Aminosiyanin molekülleri biyo-görüntülemede sentetik boyalar olarak zaten kullanılmaktadır. Kanseri tespit etmek için düşük dozlarda yaygın olarak kullanılan bu moleküller suda stabil kalırlar ve kendilerini hücrelerin dışına tutturmakta çok başarılıdırlar.
Rice Üniversitesi, Texas A&M Üniversitesi ve Texas Üniversitesi‘nden araştırma ekibi, yeni yaklaşımın, daha önce geliştirilen ve sorunlu hücrelerin yapılarını da bozabilen Feringa tipi motorlar olarak adlandırılan başka bir tür kanser öldürücü moleküler makineye göre belirgin bir gelişme olduğunu söylüyor.
Rice Üniversitesi‘nden kimyager James Tour, “Bu, moleküler kırıcı olarak adlandırdığımız yepyeni bir moleküler makine nesli" diyor.
“Mekanik hareketlerinde eski Feringa tipi motorlardan bir milyon kat daha hızlılar ve görünür ışık yerine yakın kızılötesi ışıkla etkinleştirilebiliyorlar."
Yakın kızılötesi ışığın kullanımı önemli çünkü bilim insanlarının vücudun daha derinlerine inmesini sağlıyor. Kemik ve organlardaki kanser, kanser büyümesine ulaşmak için ameliyata gerek kalmadan potansiyel olarak tedavi edilebilir.
Kültürü yapılmış, laboratuvarda yetiştirilmiş kanser hücreleri üzerinde yapılan testlerde, moleküler kırıcı yöntemi hücreleri yok etmede yüzde 99’luk bir isabet oranı yakaladı. Bu yaklaşım melanom tümörlü fareler üzerinde de test edildi ve hayvanların yarısı kansersiz hale geldi.
Aminosiyanin moleküllerinin yapısı ve kimyasal özellikleri, yakın kızılötesi ışık gibi doğru uyaranla senkronize kalmaları anlamına geliyor. Hareket halindeyken, moleküllerin içindeki elektronlar plazmon olarak bilinen ve molekülün tamamında hareketi yönlendiren toplu titreşimli varlıkları oluşturur.
Rice Üniversitesi‘nden kimyager Ciceron Ayala-Orozco, “Vurgulanması gereken şey, bu moleküllerin nasıl çalışabildiğine dair başka bir açıklama keşfetmiş olmamızdır" diyor.
“İlk kez bir moleküler plazmon bu şekilde tüm molekülü uyarmak ve aslında belirli bir hedefe ulaşmak için kullanılan mekanik eylemi üretmek için kullanılıyor – bu durumda kanser hücrelerinin zarını parçalamak."
Plazmonların bir tarafında, molekülleri kanser hücresi zarlarına bağlamaya yardımcı olan bir kol bulunurken, titreşimlerin hareketleri onları parçalara ayırıyor. Araştırma için henüz erken, ancak bu ilk bulgular çok umut verici.
Bu aynı zamanda kanser hücrelerinin bir tür blokaj geliştirmekte zorlanacağı türden basit, biyomekanik bir tekniktir. Araştırmacılar daha sonra benzer şekilde kullanılabilecek diğer molekül türlerine bakıyor
Ayala-Orozco, “Bu çalışma, moleküler ölçekte mekanik kuvvetler kullanarak kanseri tedavi etmenin farklı bir yolu hakkında" diyor.