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L'intensité réduite a palpité ultrason vise sélecteur des cellules cancéreuses tout en stockant des cellules saines

Les médecins ont employé l'ultrason orienté pour détruire des tumeurs dans le fuselage sans chirurgie invasive pendant quelque temps. Cependant, l'ultrason thérapeutique utilisé dans les cliniques endommage aujourd'hui aléatoirement le cancer et les cellules saines de même.

La plupart des formes des traitements basés sur ultrason emploient les faisceaux à haute intensité pour chauffer et détruire les cellules ou les agents spéciaux de contraste qui sont injectés avant l'ultrason, qui peut briser les cellules avoisinantes. La chaleur peut nuire à des cellules saines ainsi qu'à des cellules cancéreuses, et contraste des agents fonctionnent seulement pour une minorité de tumeurs.

Les chercheurs à l'Institut de Technologie de la Californie et à la ville de l'institut de recherches de Beckman d'espoir ont développé une approche d'ultrason d'inférieur-intensité qui exploite les seules propriétés matérielles et structurelles des cellules tumorales pour les viser et pour fournir une option plus sélectrice et plus sûre. En réduisant l'intensité et en ajustant soigneusement la fréquence pour apparier les cellules cibles, le groupe pouvait briser à part plusieurs cellules de types de cancer sans nuire aux globules sanguins en bonne santé.

Leurs découvertes, rapportées dans des lettres de physique appliquée, de l'AIP publiant, sont une opération neuve dans l'oncotripsy appelé d'inducteur apparaissant, le choix et détruire des cellules cancéreuses basées sur leurs propriétés physiques.

Ce projet prouve que l'ultrason peut être employé pour viser des cellules cancéreuses basées sur leurs propriétés mécaniques. C'est une validation de principe passionnante pour un genre neuf de traitement du cancer qui n'exige pas du cancer d'avoir de seuls marqueurs moléculaires ou d'être localisé séparé des cellules saines à viser. »

David Mittelstein, auteur important sur le papier

Un laboratoire de mécanique des solides chez Caltech a développé la première fois la théorie d'oncotripsy, basée sur l'idée que les cellules sont vulnérables à l'ultrason aux fréquences spécifiques -- comme la façon dont un chanteur qualifié peut briser une glace de vin en chantant une note spécifique.

L'équipe de Caltech trouvée à certaines fréquences, ultrason d'inférieur-intensité a fait décomposer le squelette cellulaire des cellules cancéreuses, alors que les cellules saines avoisinantes étaient indemnes.

« Juste en ajustant la fréquence de la stimulation, nous avons vu une différence spectaculaire dans comment le cancer et les cellules saines ont répondu, » Mittelstein avons dit. « Il y a beaucoup de questions laissées pour vérifier au sujet du mécanisme précis, mais nos découvertes sont très d'une manière encourageante. »

L'espoir de chercheurs leur travail inspirera d'autres pour explorer oncotripsy comme demande de règlement qui pourrait un jour être employée à côté de la chimiothérapie, de l'immunothérapie, de la radiothérapie et de la chirurgie. Elles planification pour gagner une meilleure compréhension de ce qui se produit particulièrement dans une cellule influencée par cette forme de l'ultrason.

Source:
Journal reference:

Mittelstein, D.R., et al. (2020) Selective ablation of cancer cells with low intensity pulsed ultrasound. Applied Physics Letters. doi.org/10.1063/1.5128627.