「舉起分子的法槌?」創新療法「分子鐵鎚」搭配近紅外光 消滅99%癌細胞
當我們談論到對抗癌症的新方法時,通常會想到藥物或放射治療,但最近科學家們帶來了一種全新的想法:使用振動分子。這不是科幻小說的情節,而是真正的科學突破。在實驗室裡,科學家們成功地用這種方法消滅了99%的癌細胞!
這項研究的主角是一種叫做氨基腈的分子(aminocyanine molecules)。這些分子本身就被廣泛用於生物成像中,作為合成染料。它們能穩定地存在於水中,並且非常擅長附著在細胞外部。研究團隊來自德克薩斯州的萊斯大學、德州農工大學和德州大學,他們發現,當這些氨基腈分子被近紅外線光刺激時,它們會同步振動,這種振動足以破壞癌細胞的膜。
這個新方法被稱為分子鐵鎚(molecular jackhammers),它比以前開發的另一種用於殺死癌細胞的分子機器——費林加型馬達(Feringa-type motors),在機械運動上快了超過一百萬倍。這些分子鐵鎚可以通過近紅外線而非可見光被活化,這是因為近紅外線能夠更深入地進入人體,有潛力治療骨骼和器官內的癌症,而無需手術。
同步震動 破壞癌細胞膜
在對實驗室培養的癌細胞進行測試時,這種分子鐵鎚方法在消滅癌細胞上達到了99%的成功率。這種方法還在患有黑色素瘤的老鼠上進行了測試,一半的老鼠成功治癒了癌症。
氨基腈分子的結構和化學特性意味著它們可以在適當的刺激下保持同步。一旦運動開始,分子內的電子形成了所謂的電漿子,這些集體振動的實體驅動著整個分子的運動。
這項研究還處於初期階段,但這些初步發現非常有希望。這是一種直接的、生物力學的技術,癌細胞難以進化出某種阻擋機制。接下來,研究者們將探索可以類似使用的其他類型的分子,並期望揭示利用分子層面上的機械力量治療癌症的可能性。
這項研究已經發表在最新一期的《自然化學》期刊。
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首圖來源:DALL.E
圖片來源:Nature Chemistrycc By4.0
參考論文:
1.Molecular jackhammers eradicate cancer cells by vibronic-driven actionNature Chemistry
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