اكتشف علماء طريقة جديدة لتدمير الخلايا السرطانية، حيث أدى تحفيز جزيئات الأمينوسيانين باستخدام ضوء قريب من الأشعة تحت الحمراء إلى اهتزازها بشكل متزامن، وهو ما يكفي لتفكيك أغشية الخلايا السرطانية.

وتُستخدم جزيئات الأمينوسيانين بالفعل في التصوير الحيوي كأصباغ صناعية؛ تُستخدم عادةً بجرعات منخفضة للكشف عن السرطان، وتظل مستقرة في الماء، كما أنها جيدة جدًا في ربط نفسها بالجزء الخارجي من الخلايا.

ومن أجل المزيد من التوضيح، قال فريق بحثي بجامعة رايس وجامعة تكساس إيه آند إم، إن النهج الجديد يمثل تحسنًا ملحوظًا مقارنة بنوع آخر من الآلات الجزيئية القاتلة للسرطان التي تم تطويرها سابقًا، والتي تسمى محركات من نوع «فيرينجا»، والتي يمكنها أيضًا كسر هياكل الخلايا السرطانية.

ووصف الكيميائي جيمس تور من جامعة رايس الآلية الجديدة بأنها "جيل جديد تمامًا من الآلات الجزيئية التي نسميها آلات ثقب الصخور الجزيئية. إنها أسرع بمليون مرة في حركتها الميكانيكية من المحركات السابقة من نوع فيرينجا، ويمكن تنشيطها باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة بدلاً من الضوء المرئي". وذلك وفق ما نقل موقع "ساينس إليرت" عن مجلة "Nature Chemistry" العلمية.

ويعد استخدام الأشعة تحت الحمراء القريبة أمرًا مهمًا لأنه يمكّن العلماء من التعمق في الجسم.

ويمكن علاج السرطان في العظام والأعضاء دون الحاجة إلى إجراء عملية جراحية للوصول إلى نمو السرطان.

وفي الاختبارات التي أجريت على الخلايا السرطانية المزروعة في المختبر، حققت طريقة المطرقة الجزيئية معدل نجاح بلغ 99% في تدمير الخلايا. وتم اختبار هذا النهج أيضًا على الفئران المصابة بأورام الميلانوما، وأصبح نصف الحيوانات خاليًا من السرطان.

إن البنية والخصائص الكيميائية لجزيئات الأمينوسيانين تعني أنها تظل متزامنة مع المحفز الصحيح، مثل ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة. فعندما تكون في حالة حركة، تشكل الإلكترونات الموجودة داخل الجزيئات ما يعرف بالبلازمونات؛ وهي كيانات تهتز بشكل جماعي تدفع الحركة عبر الجزيء بأكمله.

من جانبه، يقول الكيميائي سيسيرون أيالا أوروزكو من جامعة رايس "ان ما يجب تسليط الضوء عليه هو أننا اكتشفنا تفسيرًا آخر لكيفية عمل هذه الجزيئات. وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استخدام البلازمون الجزيئي بهذه الطريقة لإثارة الجزيء بأكمله وإنتاج عمل ميكانيكي يستخدم لتحقيق هدف معين؛ هو تمزيق غشاء الخلايا السرطانة".

جدير بالذكر ان للبلازمونات ذراعا على أحد الجانبين، ما يساعد على ربط الجزيئات بأغشية الخلايا السرطانية بينما تقوم حركات الاهتزازات بفصلها عن بعضها البعض.

ولا يزال الوقت مبكرًا للبحث، لكن هذه النتائج الأولية واعدة جدًا. وهذا أيضًا نوع من التقنيات الميكانيكية الحيوية المباشرة التي قد تجد الخلايا السرطانية صعوبة في تطوير نوع من الحصار ضدها.

وبعد ذلك، يبحث العلماء في أنواع أخرى من الجزيئات التي يمكن استخدامها بشكل مماثل. وفق أوروزكو؛ الذي يخلص الى القول "إن هذه الدراسة تدور حول طريقة مختلفة لعلاج السرطان باستخدام القوى الميكانيكية على المستوى الجزيئي".