Ein Fortschritt in der photodynamischen Behandlung

Ein Durchbruch in der photodynamischen Therapie

Eine globale Gruppe unter der Leitung von Physikwissenschaftlern der University of Texas in Arlington hat tatsächlich ein Papier veröffentlicht in Bioaktive Materialien das erklärt eine Entwicklungstechnik der photodynamischen Behandlung (PDT), einer entstehenden Krebszellentherapie.

Nil Kanatha Pandey, Doktorand im Labor von Physik-Professor Wei Chen, ist der allererste Autor von „Aggregationsinduzierte Emission von Luminogenen für hochwirksame dynamische Mikrowellentherapie“. Die Forschungsstudie wurde von Chen in Zusammenarbeit mit Lingyun Wang, einem Lehrer für Chemie und chemisches Design an der South China University of Technology, geleitet.

PDT integriert lichtempfindliche Partikel oder Photosensibilisatoren mit Licht an der Website eines Wachstums, um eine wirksame Sauerstoffvarietät zu erzeugen, die Krebszellen schädigt. Forscher sehen die PDT aufgrund ihrer geringen Invasivität sowie der Nebenwirkungen als ermutigende Krebszellentherapie, doch die Behandlung ist nicht ohne Barrieren.

„Im menschlichen Gewebe ist die Tiefe, die Lichtpartikel erreichen können, begrenzt“, behauptete Chen. „Bei Krebs, der sich tief in einem Organ oder Muskel befindet, ist die PDT weniger effektiv, da wir kein Licht an die Stelle des Tumors liefern können.“

Herkömmliche lichtempfindliche Partikel, die in der PDT verwendet werden, sind zusätzlich auf Sauerstoff angewiesen, der normalerweise in der Nähe der Wucherungsstelle fehlt. Aber eine alternative Technik der Wachstumsschädigung, die als thermische Ablation bezeichnet wird, bietet einen Weg, um die Schwierigkeiten der Standard-PDT zu überwinden.

Die thermische Ablation wird als eine der effizientesten Therapien bei der Behandlung von konsolidierten Krebszellen angesehen, da sie zu einem erhöhten Empfindlichkeitswachstum gegenüber PDT, Strahlenbehandlung, Immuntherapie oder Strahlentherapie führt. Bei der thermischen Ablation werden die Zellen mit moderner Mikrowellentechnologie erhitzt, wodurch sich die Kapillare ausdehnt, was die Durchblutung anregt. Diese Wärme verbessert zusätzlich den Sauerstoffgehalt des Blutes selbst und damit die Wirksamkeit der Therapie.

In ihrer Forschungsstudie nutzte die Gruppe moderne Mikrowellentechnologie, um eine einzigartige Art von lichtempfindlichen Partikeln auszulösen, die als aggregationsinduzierte Entladungsluminophore (AIEgens) bezeichnet werden. AIEgens ist ein brandneues Produkt, das gegenüber herkömmlichen Photosensibilisatoren eine verbesserte Sauerstoffproduktion bietet. Chen und seine Wissenschaftler fanden heraus, dass das Erhitzen der vom Krebs betroffenen Stelle mit Mikrowellenstrahlung, um AIEgens auszulösen, eine tiefe Zellinfiltration ermöglicht und eine reaktionsschnelle Sauerstoffvariante erzeugt, die die Krebszellen eliminiert.

Die Gruppe besteht darauf, dass die empfohlene Technik der mikrowelleninduzierten PDT entweder allein oder in Kombination mit verschiedenen anderen Therapieansätzen für Krebszellen wie chirurgische Behandlung, Strahlenbehandlung, Immuntherapie oder Strahlentherapie verwendet werden kann.

„Die mikrowelleninduzierte PDT ist ein neues Phänomen, das viele Vorteile gegenüber der traditionellen photodynamischen Therapie hat, wie Manövrierbarkeit, schnellere Ablationszeit und vernachlässigbare Nebenwirkungen“, sagte Chen. „Vor allem ermöglicht es ein tieferes Eindringen in das Gewebe.“

Chens Gruppe ist der Ansicht, dass ihre Suche nicht nur die Probleme der Standard-PDT löst, sondern auch dazu beiträgt, die traditionelle Mikrowellenablationsbehandlung zu verbessern, indem die Mikrowellendosierung minimiert wird, die erforderlich ist, um die gleichen Endergebnisse zu erzielen, wodurch die Nebenwirkungen der Mikrowellenbestrahlung verringert werden.

Chen behauptete, dass die Mischung aus AIEgens und moderner Mikrowellentechnologie die Erforschung noch effizienterer Ansätze der Krebszellentherapie für schwer zugängliche Wucherungen ermöglichen kann.

„Dieser Befund wird den Untersuchungen der photodynamischen Therapie durch Forscher auf der ganzen Welt zugute kommen und eine Tür zu neuen Anwendungen von AIEgens öffnen“, sagte Chen. „Unser primäres Ziel ist es, die PDT für Krebspatienten so effektiv und zugänglich wie möglich zu machen.“