Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Όρεγκον ανέπτυξαν μια καινοτόμο μέθοδο αντιμετώπισης με νανοσωματίδια του μελανώματος, της πιο θανατηφόρας μορφής καρκίνου του δέρματος, αξιοποιώντας τη νανοτεχνολογία και λέιζερ χαμηλής ισχύος. Η νέα προσέγγιση δοκιμάστηκε με επιτυχία σε ποντίκια και δείχνει ότι μπορεί να καταστρέψει πλήρως τους όγκους, χωρίς να βλάπτει τον υγιή περιβάλλοντα ιστό.
Το πρόβλημα της φωτοθερμικής θεραπείας
Η φωτοθερμική θεραπεία αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη μέθοδο για την καταστροφή καρκινικών κυττάρων μέσω θέρμανσης, ωστόσο μέχρι σήμερα αντιμετώπιζε ένα σοβαρό εμπόδιο. Τα συμβατικά νανοσωματίδια απαιτούσαν τη χρήση λέιζερ υψηλής ισχύος για να επιτευχθεί επαρκής θέρμανση, επίπεδα όμως που θεωρούνται μη ασφαλή για το ανθρώπινο δέρμα. Αυτό περιόριζε σημαντικά τη δυνατότητα εφαρμογής της μεθόδου σε κλινικό επίπεδο.
Η καινοτομία των ερευνητών του Όρεγκον
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής την Olena Taratula και τον Prem Singh από το Κολλέγιο Φαρμακευτικής του Πανεπιστημίου του Όρεγκον, ανέπτυξε έναν νέο τύπο νανοσωματιδίων που ξεπερνά αυτόν τον περιορισμό. Τα νανοσωματίδια χορηγούνται συστηματικά και έχουν τη δυνατότητα να συσσωρεύονται επιλεκτικά στον καρκινικό ιστό. Όταν εκτεθούν σε εγγύς υπέρυθρο φως, θερμαίνονται και καταστρέφουν τα καρκινικά κύτταρα, αφήνοντας άθικτο τον υγιή ιστό.
Χρυσές νανοράβδοι και «έξυπνος» σχεδιασμός
Η νέα πλατφόρμα βασίζεται σε χρυσές νανοράβδους, οι οποίες είναι επικαλυμμένες με κέλυφος σιδήρου-κοβαλτίου και περιέχουν μια ειδική χρωστική ουσία. Η χρωστική αυτή απορροφά εγγύς υπέρυθρο φως, μια μορφή ακτινοβολίας αόρατη στο ανθρώπινο μάτι, αλλά ικανή να διεισδύει βαθιά στους ιστούς. Ο συνδυασμός των υλικών επιτρέπει τη γρήγορη και ελεγχόμενη θέρμανση των νανοσωματιδίων.
Ο ρόλος της μεταφοράς ενέργειας συντονισμού
Καθοριστικό στοιχείο της επιτυχίας της μεθόδου είναι η χρήση της μεταφοράς ενέργειας συντονισμού, μιας διαδικασίας κατά την οποία η ενέργεια μεταφέρεται απευθείας από το ένα μόριο στο άλλο σε νανοκλίμακα. Χάρη στην εξαιρετικά υψηλή απόδοσή της, τα νανοσωματίδια θερμαίνονται αποτελεσματικά ακόμα και με πολύ χαμηλή ισχύ λέιζερ, κάτω από το όριο ασφαλείας για το δέρμα.
Εντυπωσιακά αποτελέσματα σε πειραματικά μοντέλα
Σύμφωνα με τον Taratula, το όριο ασφαλείας για το δέρμα είναι 0,33 βατ ανά τετραγωνικό εκατοστό. Στα πειράματα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ισχύ μόλις 0,25 βατ ανά τετραγωνικό εκατοστό. Παρ’ όλα αυτά, μία μόνο θεραπεία ήταν αρκετή για να εξαλείψει πλήρως επιθετικό μελάνωμα σε ποντίκια. Το αποτέλεσμα αυτό θεωρείται εξαιρετικά σημαντικό, καθώς αποδεικνύει ότι η θεραπεία μπορεί να είναι ταυτόχρονα αποτελεσματική και ασφαλής.
Το βάρος του μελανώματος στη δημόσια υγεία
Το μελάνωμα αποτελεί μόνο το 1% των καρκίνων του δέρματος, αλλά ευθύνεται για τη μεγάλη πλειονότητα των θανάτων από καρκίνο του δέρματος. Περισσότεροι από 8.000 άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες έχασαν τη ζωή τους από μελάνωμα το 2025, ενώ διαγνώστηκαν πάνω από 100.000 νέα περιστατικά. Η νόσος συνδέεται κυρίως με την υπεριώδη ακτινοβολία και συχνά απαιτεί εκτεταμένες χειρουργικές επεμβάσεις.
Μια ελάχιστα επεμβατική εναλλακτική
Όπως επισημαίνει ο Singh, πολλές περιπτώσεις μελανώματος αντιμετωπίζονται με χειρουργικές επεμβάσεις που απαιτούν μεγάλες τομές και αφαίρεση σημαντικού όγκου ιστού. Αντίθετα, η φωτοθερμική θεραπεία με νανοσωματίδια αποτελεί μια ελάχιστα επεμβατική προσέγγιση, με τη δυνατότητα να μειώσει τις επιπλοκές και να βελτιώσει την ποιότητα ζωής των ασθενών.
Διάγνωση και θεραπεία σε ένα σύστημα
Ένα επιπλέον πλεονέκτημα της νέας τεχνολογίας είναι ο «θερανοστικός» της χαρακτήρας. Τα νανοσωματίδια μπορούν να λειτουργήσουν και ως απεικονιστικοί παράγοντες μέσω φθορισμού, δείχνοντας με ακρίβεια πού πρέπει να εστιάσει το λέιζερ. Έτσι, η διάγνωση και η θεραπεία συνδυάζονται σε ένα ενιαίο σύστημα, ανοίγοντας νέους ορίζοντες στην αντικαρκινική θεραπεία.

