Postęp w leczeniu fotodynamicznym

Przełom w terapii fotodynamicznej

Globalna grupa kierowana przez fizyków z Uniwersytetu Teksańskiego w Arlington opublikowała artykuł w: Materiały bioaktywne to wyjaśnia technikę rozwoju leczenia fotodynamicznego (PDT), powstającą terapię komórkami rakowymi.

Nil Kanatha Pandey, doktorant w laboratorium profesora Wei Chen, jest pierwszym autorem „Luminogenów emisyjnych indukowanych agregacją dla wysoce skutecznej terapii mikrofalowej dynamicznej”. Badania prowadzone były przez Chen we współpracy z Lingyun Wang, nauczycielem chemii oraz projektowania chemicznego z South China University of Technology.

PDT integruje światłoczułe cząstki lub fotouczulacze ze światłem na stronie internetowej wzrostu, aby wygenerować skuteczne odmiany tlenu, które uszkadzają komórki rakowe. Naukowcy postrzegają PDT jako zachęcającą terapię komórkami nowotworowymi ze względu na jej bardzo małą inwazyjność i niekorzystne skutki, jednak leczenie nie jest pozbawione barier.

„W ludzkiej tkance głębokość, na jaką mogą dotrzeć cząstki światła, jest ograniczona” – twierdzi Chen. „W przypadku nowotworów zlokalizowanych głęboko w narządzie lub mięśniu PDT jest mniej skuteczne, ponieważ nie możemy dostarczyć światła do miejsca guza”.

Konwencjonalne cząstki światłoczułe stosowane w PDT są dodatkowo zależne od tlenu, którego zwykle brakuje w pobliżu narośli. Ale alternatywna technika uszkadzania wzrostu, określana jako ablacja termiczna, zapewnia drogę do pokonania trudności standardowego PDT.

Ablacja termiczna zaliczana jest do jednych z najskuteczniejszych terapii w leczeniu skonsolidowanych komórek nowotworowych ze względu na fakt, że powoduje podwyższony poziom wzrostu wrażliwości na PDT, radioterapię, immunoterapię czy radioterapię. Podczas ablacji termicznej komórki są podgrzewane nowoczesną technologią mikrofalową, powodując rozszerzenie naczyń włosowatych, co poprawia krążenie krwi. Ciepło to dodatkowo poprawia zawartość tlenu w samej krwi, poprawiając w ten sposób skuteczność terapii.

W swoich badaniach grupa wykorzystała nowoczesną technologię mikrofalową do wyzwolenia unikalnego rodzaju światłoczułej cząstki zwanej luminoforami wyładowania indukowanego agregacją (AIEgens). AIEgens to zupełnie nowy produkt, który zapewnia zwiększoną produkcję tlenu w porównaniu ze standardowymi fotosensybilizatorami. Chen i jego naukowcy odkryli, że ogrzanie obszaru dotkniętego rakiem za pomocą promieniowania mikrofalowego w celu wywołania AIEgens umożliwiło głęboką infiltrację komórek, a także stworzyło reagujące odmiany tlenu, które eliminowały komórki rakowe.

Grupa nalega, aby zalecaną technikę PDT indukowanego mikrofalami można było wykorzystać samodzielnie lub w połączeniu z różnymi innymi podejściami do terapii komórek rakowych, takimi jak leczenie chirurgiczne, radioterapia, immunoterapia lub radioterapia.

„PDT indukowana mikrofalami to nowe zjawisko, które ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjną terapią fotodynamiczną, takich jak zwrotność, szybszy czas ablacji i znikome skutki uboczne” – twierdzi Chen. „Przede wszystkim pozwala na głębszą penetrację tkanki”.

Grupa Chena uważa, że ​​jej poszukiwania nie tylko rozwiązują problemy standardowej PDT, ale dodatkowo pomagają ulepszyć tradycyjną terapię ablacją mikrofalową poprzez zminimalizowanie dawki mikrofal wymaganej do uzyskania tych samych wyników końcowych, zmniejszając w ten sposób niepożądane skutki napromieniowania mikrofalowego.

Chen twierdził, że połączenie AIEgens i nowoczesnej technologii mikrofalowej może spowodować zbadanie jeszcze wydajniejszych metod terapii komórkami rakowymi w przypadku trudno dostępnych narośli.

„To odkrycie przyniesie korzyści badaniom nad terapią fotodynamiczną prowadzonych przez naukowców na całym świecie i otworzy drzwi do nowych zastosowań AIEgens” – twierdzi Chen. „Naszym głównym celem jest uczynienie PDT tak skutecznym i dostępnym dla pacjentów z rakiem, jak to tylko możliwe”.