Kemoterapiye alternatif olabilecek moleküler delici teknik geliştirildi

Rice Üniversitesi, Texas A&M ve Texas Üniversitesi'nden bilim insanları, kanser tedavisinde kemoterapi, cerrahi veya radyasyon uygulamalarına ihtiyaç duymadan kanser hücrelerini yok edebilen yenilikçi bir teknik geliştirdi. "Moleküler delici" adı verilen bu yöntem, tıbbi görüntülemede yaygın olarak kullanılan aminocyanine moleküllerini ve yakın kızılötesi ışığı bir araya getiriyor. Araştırmacılar, laboratuvar ortamında ve fare modellerinde gerçekleştirdikleri deneylerde, bu tekniğin kanser hücrelerini dakikalar içinde yok ettiğini ve yüzde 99 oranında başarı sağladığını açıkladı. Elde edilen sonuçlar, Nature Chemistry ve Advanced Science dergilerinde yayımlandı ve bilim dünyasında büyük yankı uyandırdı.

James Tour: 'Moleküler deliciyle kanser hücreleri hızla parçalanıyor'

Rice Üniversitesi'nden kimyager James Tour, moleküler delici tekniğinin önceki nesil kanser öldürücü moleküler makinelerden çok daha hızlı ve etkili çalıştığını vurguladı. Tour, geliştirdikleri aminocyanine moleküllerinin yakın kızılötesi ışıkla saniyede yaklaşık 40 trilyon kez titreştiğini ve bu sayede kanser hücrelerinin zarını fiziksel olarak parçaladığını belirtti. Bu hızlı mekanik hareket, hücrenin bütünlüğünü bozarak ölümüne yol açıyor. Tour, Aralık 2023'te yaptığı açıklamada, "Bu, moleküler makinelerin tamamen yeni bir nesli. Eski Feringa tipi motorlara kıyasla bir milyondan fazla daha hızlı çalışıyor ve görünür ışık yerine yakın kızılötesi ışıkla aktive edilebiliyor" dedi. Araştırmacılar, bu yöntemin özellikle kemik ve derin organlardaki kanser türlerinde cerrahi müdahaleye gerek kalmadan tedavi imkânı sunabileceğini ifade etti.

Laboratuvarda yüzde 99 başarı, insanlı denemeler için umut

Moleküler delici tekniğiyle yapılan ilk deneylerde, laboratuvar kültürlerinde kanser hücrelerinin neredeyse tamamı yok edildi ve farelerde yapılan çalışmalarda hayvanların yarısı kanserden tamamen arındı. Bu başarı oranı, yöntemin potansiyelini gözler önüne serdi. Araştırma ekibi, bu teknik sayesinde kanser hücrelerinin mekanik olarak yok edildiğini ve bu nedenle hücrelerin direnç geliştirmesinin beklenmediğini belirtti. Rice Üniversitesi'nden Ciceron Ayala-Orozco, "Bu çalışma, moleküler ölçekte mekanik kuvvetler kullanarak kanseri tedavi etmenin farklı bir yolunu anlatıyor" ifadesini kullandı. Ayrıca, moleküler delicilerin farklı varyasyonları üzerinde yapılan yeni çalışmalar, yöntemin çeşitli kanser türlerinde daha hassas ve etkili olabileceğini gösterdi. Ancak, elde edilen bulguların şu anda sadece laboratuvar ve hayvan modelleriyle sınırlı olduğu, insanlı klinik denemeler için daha fazla araştırma gerektiği vurgulandı.

Aminocyanine molekülleriyle hedefe yönelik tedavi

Moleküler delici tekniğinin merkezinde yer alan aminocyanine molekülleri, biyogörüntülemede uzun süredir kullanılan sentetik boyalar olarak biliniyor. Bu moleküller, düşük dozlarda bile kanser hücrelerinin dış yüzeyine kolayca yapışıyor ve suda stabil kalabiliyor. Yakın kızılötesi ışık ile aktive edilen aminocyanine molekülleri, hücre zarına bağlanarak plazmon adı verilen kolektif titreşimler oluşturuyor. Bu titreşimler, hücre zarını fiziksel olarak parçalayarak kanser hücresinin ölümüne sebep oluyor. Bilim insanları, bu yöntemin vücudun derinliklerindeki kanserlere ulaşmakta büyük avantaj sağladığını ve cerrahi müdahaleye gerek kalmadan tedavi imkânı sunduğunu belirtti. Ayrıca, aminocyanine moleküllerinin normal hücreler tarafından hızla emilerek temizlenmesi, potansiyel toksisite riskini azaltıyor ve güvenlik profilini güçlendiriyor.