Ultrasunete calibrate care distrug celule canceroase, fără a le afecta pe cele sănătoase

Ultrasunetele focalizate (direcționate) sunt deja folosite pentru distrugerea tumorilor, majoritatea abordărilor folosind fie raze de intensitate înaltă pentru a încălzi și distruge celulele sau substanțe de contrast injectate. Dar ambele abordări pot dăuna celulelor sănătoase, iar substanțele de contrast, în fond niște coloranți, funcționează doar pentru o mică parte din tumori.

Noua abordare - dezvoltată de o echipă de la Institutul de Tehnologie din California (CalTech) și City of Hope Beckman Research Institute - exploatează anumite proprietăți fizice și structurale ale celulelor tumorale pentru a oferi un tratament mai sigur.

Cercetarea – publicată pe 7 ianuarie în revista Applied Physics Letters - este un nou pas în acest domeniu emergent numit oncotripsie.

Un laborator de mecanică solidă de la CalTech a dezvoltat pentru prima dată teoria oncotripsiei, bazată pe ideea că celulele sunt vulnerabile la ultrasunete cu frecvențe specifice - precum modul în care un cântăreț instruit poate spulbera un pahar cântând o anumită notă.

Se distrug la anumite frecvențe

Echipa Caltech a constatat că la anumite frecvențe, ultrasunetele de intensitate redusă au determinat ruperea scheletului celular al celulelor canceroase, în timp ce celulele sănătoase din apropiere au rămas neschimbate.

„Aceasta este o dovadă de concept interesantă pentru un nou tip de terapie pentru cancer care nu necesită ca acest cancer să aibă markeri moleculari unici sau să fie localizați separat de celulele sănătoase pentru a fi vizați", a declarat autorul principal David Mittelstein, un doctorand la CalTech din Pasadena.

"Doar ajustând frecvența stimulării, am văzut o diferență dramatică în modul în care au răspuns cancerul și celulele sănătoase", a explicat el într-un comunicat de presă al Institutului American de Fizică. "Au rămas multe întrebări de investigat cu privire la mecanismul precis, dar concluziile noastre sunt foarte încurajatoare."

Mittelstein și colegii săi speră că cercetările lor îi vor încuraja pe alții să studieze oncotripsia ca tratament pentru cancer, care ar putea fi folosit într-o zi alături de chimioterapie, imunoterapie, radiații și chirurgie.