Komórki rakowe „zrobione” do świecenia podczas operacji

Bioinżynierowie z University College London i chirurdzy ze szpitala Great Ormond Street Hospital

wprowadziła bardzo precyzyjną metodę obrazowaniakomórki nowotworowe w czasie rzeczywistym. Naukowcy wykorzystują krótkofalowe światło podczerwone, aby komórki nowotworowe świeciły podczas operacji. 

Naukowcy połączyli technikę molekularnąobrazowanie i szczegółowe badania z wykorzystaniem podczerwieni o krótkich falach (SWIR). Podczas operacji chirurdzy wstrzykują do krwiobiegu specjalne substancje chemiczne, składające się z luminescencyjnego barwnika i przeciwciał wrażliwych na komórki rakowe. Substancje te są przyciągane do guza i przyczepiają się do powierzchni jego komórek.

Pod wpływem promieniowania podczerwonego komórkiz którymi połączone są środki luminescencyjne, zaczynają świecić. W badaniach przedklinicznych na myszach naukowcy wykazali, że metodą tą można znaleźć części guza pominięte podczas operacji. 

Aby poprawić szczegółowość obrazu,Naukowcy zastąpili zwykłe promieniowanie podczerwone wykorzystywane do pracy z elementami luminescencyjnymi promieniowaniem krótkofalowym. W tym celu użyli specjalnej kamery o wysokiej rozdzielczości, która zarejestrowała fluorescencję SWIR. 

Światło o długości fali od 1,4 do 3 µm jest niewidocznegołym okiem i ma dłuższą długość fali niż światło widzialne. Wnika głębiej w tkanki, zapewniając ostrzejszy i bardziej szczegółowy obraz. Podczas badań przedklinicznych chirurdzy byli w stanie odróżnić guzy rakowe od zdrowej tkanki bezpośrednio podczas operacji na mózgach myszy.

Naukowcy uważają, że ta metoda tak będziejest szczególnie przydatny w leczeniu nerwiaka niedojrzałego (litego nowotworu złośliwego układu nerwowego) u dzieci. Standardowe leczenie tego typu nowotworu zwykle obejmuje zabieg chirurgiczny mający na celu całkowite usunięcie zmutowanych komórek, które są trudne do zauważenia, ponieważ wyglądają jak otaczająca zdrowa tkanka. 

Konieczna jest operacja usunięcia nerwiaka niedojrzałegodelikatna równowaga. Jeśli usunie się zbyt mało, guz może odrosnąć. Ale jeśli usunie się zbyt dużo, otaczające naczynia krwionośne, nerwy i inne zdrowe narządy mogą zostać uszkodzone.

Dale Waterhouse, współautor badania na University College London

Naukowcy uważają, że zastosowanie nowej metodyobrazowanie pomoże chirurgom usunąć nerwiaka niedojrzałego z niespotykaną precyzją. Badania kliniczne rozpoczną się w szpitalu Great Ormond Street Hospital w ciągu roku.

Czytaj więcej:

Jedna planeta może położyć kres życiu na Ziemi: jak naukowcy udowodnili kruchość Układu Słonecznego

Sekret długowieczności zostaje ujawniony: naukowcy odkryli, jak uruchomić niezbędny mechanizm w ludzkim ciele

Nazwany jedną z przyczyn starzenia się i sposobem na „odwrócenie procesu”