U novoj studiji, naučnici sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Jiaotong u Šangaju pronašli su obećavajući novi način lečenja vrste oralnog karcinoma poznatog kao oralni karcinom skvamoznih ćelija. Metoda posebno cilja na ćelije raka kroz kombinaciju terapije gasom azot oksida i nanokatalitičke terapije, ubijajući ih efikasnije i sa manje neželjenih efekata. Studija je objavljena u časopisu Nauka i tehnologija naprednih materijala.
Oralni karcinom skvamoznih ćelija je veoma agresivan rak koji ima tendenciju brzog širenja i ponovnog pojavljivanja nakon lečenja. Tradicionalni tretmani, kao što su hirurgija, hemoterapija i zračenje, često imaju ozbiljne neželjene efekte, uključujući probleme pri govoru ili jedenju i bolna stanja kao što su rane u ustima i suva usta.
Istraživači pokušavaju da razviju bolje tretmane koji ne bi imali tako oštre nuspojave. Jedan pristup se delimično oslanja na nanokatalizatore, sitne čestice veličine od 1 do 100 nanometara koje se koriste za ubrzavanje hemijskih reakcija.
„Stvorili smo sićušne čestice gvožđa sastavljene od pojedinačnih atoma gvožđa, dizajnirane za interakciju sa vodonik-peroksidom — supstancom koja se nalazi u povišenim nivoima unutar tumorskih ćelija“, objašnjava profesor Ping Sjong, koji je vodio studiju. „Ovi atomi koriste hemijski proces koji se zove Fentonova reakcija, gde atomi gvožđa deluju kao katalizatori za pretvaranje vodonik-peroksida u visoko toksične hidroksilne radikale.“
Hidroksilni radikali su izuzetno reaktivni i izazivaju intenzivan oksidativni stres oštećujući ćelijske komponente kao što su DNK i proteini. Čestice gvožđa su takođe nosile molekule koji oslobađaju gas azotnog oksida kada se aktiviraju bliskom infracrvenom laserskom svetlošću. Gas azot-oksida pojačao je efekat hidroksila tako što je pokrenuo apoptozu, kontrolisan oblik ćelijske smrti koji je ključan za uklanjanje oštećenih ćelija.
U eksperimentima na životinjskim modelima, otkriveno je da jedna doza tretmana u kombinaciji sa laserskim impulsom potiskuje tumore za oko 85,5%, što sugeriše da je tretman veoma efikasan. „Ovaj tretman je veoma specifičan za ćelije raka, smanjujući oštećenje zdravih tkiva i minimizirajući neželjene efekte, što ga čini efikasnijim i bolje podnošljivim od strane tela“, kaže Iuting Ksie, jedan od autora studije.
Jedna velika poteškoća bila je da se osigura da infracrveni laser cilja samo na tumor, posebno na teško dostupna područja kao što su stranice i dno jezika. Tim istražuje načine da poboljša preciznost laserskog tretmana kako bi se izbeglo nenamerno oštećenje okolnih zdravih tkiva, što bi moglo dovesti do neželjenih neželjenih efekata.
Jedan pristup koji se istražuje uključuje razvoj nanokatalizatora koji bi se davali putem intravenske injekcije, što bi moglo poboljšati ciljanje interakcijom sa laserom na kontrolisaniji način.
Istraživači takođe rade na strategijama za sprečavanje širenja ili vraćanja raka nakon lečenja. Daljnjim usavršavanjem ovih tehnologija, oni se nadaju da će stvoriti efikasniju i ciljanu opciju lečenja za ovaj invazivni rak.
