მეცნიერებმა კიბოს უჯრედების განადგურების ახალ გზას მიაგნეს. ახლო-ინფრაწითელი სინათლით სტიმულირებისას, ამინოციანინის მოლეკულებმა სინქრონული ვიბრაცია დაიწყეს, რაც საკმარისი აღმოჩნდა კიბოს უჯრედების მემბრანის (გარსი) დასარღვევად.
ამინოციანინის მოლეკულები ბიოვიზუალიზაციაში უკვე გამოიყენება სინთეზური საღებავის სახით. დაბალი დოზებით ფართოდ იყენებენ კიბოს დასაფიქსირებლად; სტაბილურობას ინარჩუნებენ წყალში და ძალიან კარგად ეკვრიან უჯრედებს გარედან.
რაისის უნივერსიტეტის, ტეხასის A&M უნივერსიტეტისა და ტეხასის უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფის განცხადებით, ახალი მიდგომა წარმოადგენს მნიშვნელოვან წინსვლას წარსულში შექნმილ კიბოს გამანადგურებელ მოლეკულურ აპარატთან შედარებით, რომელსაც ფერინგას ტიპის როტორებს უწოდებდნენ და რომელიც ასევე შლის პრობლემურ უჯრედებს.
„ეს გახლავთ სრულიად ახალი თაობის მოლეკულური აპარატები, რომლებსაც მოლეკულურ ბურღებს ვუწოდებთ. ისინი მილიონჯერ უფრო სწრაფები არიან მექანიკურ მოძრაობაში, ვიდრე წინა, ფერინგას ტიპის როტორები და მათი აქტივაცია შესაძლებელია არა ხილული სინათლით, არამედ ახლო-ინფრაწითელი სინათლით“, — ამბობს რაისის უნივერსიტეტის ქიმიკოსი ჯეიმს ტური.
ახლო-ინფრაწითელი სინათლის გამოყენება მნიშვნელოვანია, რადგან ის მეცნიერებს სხეულში უფრო ღრმად ჩახედვის საშუალებას აძლევს. ძვლებისა და ორგანოების კიბოს მკურნალობა პოტენციურად შეიძლება მოხდეს ქირურგიული ჩარევის გარეშე.
ლაბორატორიაში გაზრდილ, კულტივირებულ კიბოს უჯრედებზე ტესტირებისას, მოლეკულური ბურღის მეთოდმა ისინი 99-პროცენტიანი მაჩვენებლით გაანადგურა. მიდგომა ასევე დატესტეს მელანომა კიბოს მქონე თაგვებზე, რომელთაგან ნახევარი კიბოსგან სრულად განიკურნა.
ამინოციანინის მოლეკულების სტრუქტურა და ქიმიური თვისებები ისეთია, რომ შესაფერისი სტიმულებისას, ისინი სინქრონულობას ინარჩუნებენ; ასეთი სტიმულია ახლო-ინფრაწითელი სინათლე. მოძრაობისას, მოლეკულებში ელექტრონები წარმოქმნიან ე. წ. პლაზმონებს — კოლექტიურად ვიბრირებად ერთეულებს, მთელ მოლეკულაში მოძრაობენ.
„საჭიროა აუცილებლად ხაზი გაესვას იმას, რომ აღმოვაჩინეთ ამ მოლეკულათა მუშაობის სხვა ახსნა“, — ამბობს რაისის უნივერსიტეტის ქიმიკოსი სისერონ აიალა-ოროსკო.
მისი განცხადებით, ეს პირველი შემთხვევაა, როცა მოლეკულური პლაზმონები ამ გზით გამოიყენეს, როდესაც მთლიანი მოლეკულა აღიგზნო და რეალურად წარმოქმნა მექანიკური მოქმედება კონკრეტული მიზნის მისაღწევად — ამ შემთხვევაში, კიბოს უჯრედების მემბრანის გასანადგურებლად.
პლაზმონებს ერთ მხარეს მკლავი აქვთ, რაც მოლეკულებს კიბოს უჯრედების მემბრანებთან შეერთებაში ეხმარება; ამასობაში კი, ვიბრაციული მოძრაობა ამ უჯრედებს ანადგურებს. კვლევა ჯერ ძალიან ადრეულ ეტაპზეა, მაგრამ პირველადი შედეგები უკვე საკმაოდ იმედისმომცემია.
ეს მიდგომა გარკვეულწილად პირდაპირია, ბიომექანიკური მეთოდი, რომლის წინააღმდეგაც კიბოს უჯრედებს რაიმე სახის ბლოკადის შექმნა გაუჭირდებათ. მკვლევრებს სურთ მოძებნონ სხვა ტიპის მოლეკულებიც, რომლებსაც ამავე გზით გამოიყენებენ.
„ეს კვლევა ეხება კიბოს მკურნალობის განსხვავებულ გზას, რომელიც მოლეკულური მასშტაბის მექანიკურ ძალებს იყენებს“, — ამბობს აიალა ოროსკო.
კვლევა Nature Chemistry-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.rice.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
