Los científicos han descubierto una forma notable de destruir las células cancerosas. Un estudio publicado el año pasado encontró que las moléculas de aminocianina estimulantes con luz de infrarrojo cercano hicieron que vibraran en sincronía, lo suficiente como para romper las membranas de las células cancerosas.
Las moléculas de aminocianina ya se utilizan en bioimagen como tintes sintéticos. Comúnmente utilizados en dosis bajas para detectar el cáncer, se mantienen estables en el agua y son muy buenos para adherirse al exterior de las células.
Cómo funciona el mecanismo de vibración.
El equipo de investigación de la Universidad de Rice, la Universidad A&M de Texas y la Universidad de Texas, dijo que su enfoque es una mejora notable con respecto a otro tipo de máquina molecular que mata el cáncer desarrollada previamente, llamada motores tipo Feringa, que también podría romper las estructuras de las células problemáticas.
«Es toda una nueva generación de máquinas moleculares que llamamos martillos neumáticos moleculares», dijo el químico James Tour de la Universidad de Rice, cuando se publicaron los resultados en diciembre de 2023.
«Son más de un millón de veces más rápidos en su movimiento mecánico que los anteriores motores de tipo Feringa, y se pueden activar con luz infrarroja cercana en lugar de luz visible».
El uso de la luz infrarroja cercana es importante porque permite a los científicos profundizar en el cuerpo. El cáncer en los huesos y órganos podría tratarse potencialmente sin necesidad de cirugía para llegar al crecimiento del cáncer.
En pruebas en células cancerosas cultivadas y cultivadas en laboratorio, el método del martillo neumático molecular obtuvo una tasa de éxito del 99 por ciento en la destrucción de las células. El enfoque también se probó en ratones con tumores de melanoma, y la mitad de los animales quedaron libres de cáncer.
La estructura y las propiedades químicas de las moléculas de aminocianina significan que se mantienen sincronizadas con el estímulo correcto, como la luz del infrarrojo cercano. Cuando están en movimiento, los electrones dentro de las moléculas forman lo que se conoce como plasmones, entidades que vibran colectivamente que impulsan el movimiento en toda la molécula.
«Lo que hay que destacar es que hemos descubierto otra explicación de cómo pueden funcionar estas moléculas», dijo el químico Ciceron Ayala-Orozco de la Universidad de Rice.
«Esta es la primera vez que se utiliza un plasmón molecular de esta manera para excitar toda la molécula y producir realmente una acción mecánica utilizada para lograr un objetivo en particular, en este caso, romper la membrana de las células cancerosas».
Los plasmones tienen un brazo en un lado, ayudando a conectar las moléculas con las membranas de las células cancerosas mientras los movimientos de las vibraciones las separan. Todavía es temprano para la investigación, pero estos hallazgos iniciales son muy prometedores.
Este es también el tipo de técnica directa y biomecánica contra la que a las células cancerosas les resultaría difícil desarrollar algún tipo de bloqueo. A continuación, los investigadores están viendo otros tipos de moléculas que se pueden usar de manera similar
«Este estudio trata sobre una forma diferente de tratar el cáncer utilizando fuerzas mecánicas a escala molecular», dijo Ayala-Orozco.
Fuente: https://www.sciencealert.com/scientists-destroy-99-of-cancer-cells-in-lab-using-vibrating-molecules
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