과학자들은 혈액에서 암세포를 발견하고 파괴 할 수있는 새로운 레이저를 개발합니다

과학자들은 혈액에서 암세포를 발견하고 파괴 할 수있는 새로운 레이저를 개발합니다

암 세포는 혈액을 통해 신체의 다른 부위로 퍼질 수 있습니다. 그리고 연구자들은 피부 바깥에서 종양 세포를 찾아 낼 수있는 새로운 종류의 레이저를 개발했습니다 .

상업용 진단 도구가 될 수있는 방법이 될 수는 있지만 레이저는 현재 종양 세포를 검출하는 데 사용되는 방법보다 최대 1,000 배 더 민감하다는 연구진이 6 월 12 일 Science Translational Medicine 지에 발표했다 .

암 확산을 시험하기 위해 의사들은 전형적으로 혈액 샘플을 채취하지만, 단일 샘플에 존재한다고해도 종양 세포를 발견하지 못하는 경우가 종종 있는데, 특히 환자가 초기 암 형태 인 경우 종양 세포를 발견하지 못하는 경우가 많다고 블라디미르 자로 프 (Vladimir Zharov) 의료 과학을위한 알칸사스 대학의 나노 의약 센터

검사가 양성으로 돌아 오면 혈액에 순환하는 종양 세포가 고농도라는 것을 의미합니다. 그 시점에서이 암은 다른 기관에 널리 전파 될 가능성이 높으며 종종 환자를 효과적으로 치료하기에는 너무 늦었다 고 Zharov는 덧붙였다.

몇 년 전, Zharov와 그의 팀은 더 큰 감도로 많은 양의 혈액을 검사하는 비 침습적 인 대체 방법에 대한 아이디어를 내놓았습니다. 익숙한 경로를 따라 실험실에서, 그리고 동물 실험을 거쳐 최근에는 인간의 임상 실험을 시작했습니다.

Cytophone이라고 명명 된이 신기술은 피부 외부의 레이저 광선을 사용하여 혈액 속의 세포를 가열합니다. 그러나 레이저는 건강한 세포가 아닌 흑색 종 세포만을 가열합니다. 왜냐하면이 세포는 빛을 흡수하는 멜라닌이라는 검은 색 안료를 가지고 있기 때문입니다. Cytophone은 초음파 기술을 사용하여이 가열 효과로 방출되는 작은 파도를 감지합니다.

그들은 흑색 종을 앓은 28 명의 가벼운 피부 환자 와 흑색 종이없는 19 명의 건강한 지원자에 대해이 기술을 테스트했습니다 . 연구진은 레이저를 환자의 손에 비추고 10 초에서 60 분 이내에이 기술이 28 명의 자원 봉사자 중 27 명에서 순환하는 종양 세포를 확인할 수 있음을 발견했다.

종양 세포 찾기 및 살해
이 기기는 건강한 지원자에게 오 탐지를하지 않았으며 안전 문제 나 부작용을 일으키지 않았습니다. 멜라닌은 피부에 정상적으로 존재하는 안료이지만 피부 세포는 해를 끼치 지 않는다고 Zharov는 말했다. 비록 피부가 멜라닌을 자연적으로 생산하지만,이 레이저 기술은 그 세포에 해를 끼치 지 않습니다. 그것은 레이저 광선이 피부의 넓은 영역에 흩어지기 때문입니다 (그래서 피부 세포를 손상시키기에 충분하지 않습니다).

예기치 않게 팀은 또한 치료 후 암 환자의 순환하는 종양 세포 수가 적다는 사실을 발견했습니다. Zharov 박사는 "우리는 암을 치료하는 것보다 진단의 주 목적으로 상대적으로 낮은 에너지를 사용했다"고 말했다. 그러나 저에너지에서도 레이저 광선은 암세포 를 파괴 할 수있는 것처럼 보였습니다 .

멜라닌이 열을 흡수함에 따라 세포 내부의 멜라닌 주위의 물이 증발하기 시작하여 팽창하고 붕괴하는 거품이 생겨 기계적으로 세포가 파괴된다고 Zharov는 말했다.

"우리의 목표는이 세포를 죽임으로써 전이 암의 확산을 막을 수 있다는 것"이라고 그는 말했다. 그러나 그는 더 많은 종양 세포를 죽이기 위해 더 많은 장치를 최적화하기 위해 더 많은 연구를 수행하면서 다른 세포에는 여전히 무해하다고 희망하고있다.

그들은 또한 더 높은 수준의 멜라닌을 가진 어두운 피부를 가진 사람들에 대한 장치를 아직 테스트하지 않았습니다. 그럼에도 불구하고 극소수의 아프리카 계 미국인 만이 흑색 종을 얻습니다.

이 팀은 흑색 종 이외의 암으로 방출되는 순환 종양 세포를 발견하기 위해이 기술을 확장하기를 희망하고있다. 이 암세포는 멜라닌을 운반하지 않으므로이를 탐지하기 위해 연구원은 먼저 레이저로 표적화 될 수 있도록 이들 세포에 결합 할 특정 마커 또는 분자를 환자에게 주입해야합니다. 그들은 지금까지이 기술이 실험실에서 인간의 유방암 세포에서 작동 할 수 있음을 보여주었습니다.