Мікропузирки виявилися напрочуд ефективними в боротьбі з раком

Дослідники розповіли про нову методику, яка дозволяє буквально підривати ракові клітини за допомогою ультразвуку і сотень мікропузирків.

Останнім часом ми бачили захоплюючу серію дослідницьких проектів, що демонструють, як можна використовувати ультразвук для боротьби з раком, будь то допомога лікам у подоланні гематоенцефалічного бар'єру, нагрівання і руйнування тканин при раку передміхурової залози або вибіркове знищення пухлинних клітин, завдяки якому здорові клітини не постраждають. Нове дослідження об'єднує ультразвук з мікропузирками, які можна порівняти з «націленою боєголовкою», що знищує більшість пухлинних клітин раку молочної залози.

Проект за авторством міжнародної дослідницької групою на чолі з інженерами-біомедиками з Тель-Авівського університету (TAU) Ізраїлю, присвячений експериментам з мікропузирками як можливою терапією лікування раку. Ці крихітні бульбашки заповнені газом і при впливі звукових хвиль на певних частотах можуть поводитися як повітряні кулі, розширюючись і стискаючись залежно від ситуації.

«Ми виявили, що при використанні більш низьких частот, ніж ті, які застосовувалися раніше, мікропузирки можуть розширюватися ще сильніше, поки в кінцевому підсумку просто не лопнуть», - розповіла д-р Талі Ілович, яка очолювала групу. «Ми зрозуміли, що це відкриття можна використовувати в якості платформи для лікування раку, і почали безпосередньо вводити мікропузирки в пухлини».

Наступний раунд експериментів дав вельми захоплюючі результати. Команда виявила, що шляхом безпосереднього введення мікропузирків в пухлини, при подальшому застосуванні низькочастотного ультразвуку в 250 кГц бульбашки масово лопаються, знищуючи велику кількість ракових клітин.

«Під час випробувань було знищено близько 80% пухлинних клітин, що саме по собі велике досягнення», запевняє Ілович. "Таргетована терапія, яка до того ж є безпечною та економічно ефективною, змогла знищити більшу частину пухлини. Однак цього недостатньо. Щоб запобігти поширенню ракових клітин, нам потрібно було знищити всі пухлинні клітини. Ось чому ми ввели ген імуномодулятора разом з мікропузирками - він діє як троянський кінь і дає імунній системі сигнал атакувати ракові клітини ".

Такий «двосторонній» підхід приніс ще більш вражаючі результати. Вибухи бульбашок призвели до відкриття пір у мембранах клітин, що залишилися, що дозволило гену проникнути всередину і викликати імунну відповідь, яка згодом вбила ракові клітини, що залишилися.

Ще одне дуже перспективне застосування для цієї комбінації ультразвуку і мікропузирків стосується лікування нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера. Одне дослідження, опубліковане в квітні, показало, що ультразвукове лікування може призвести до того, що ін'єційовані мікропузирки викличуть тимчасові руйнування гематоенцефалічного бар'єру, щоб забезпечити проникнення ліків, які лікують хворобу. Ілович сподівається використовувати свою методику для досягнення аналогічних цілей.