Grafen może
niszczyć komórki nowotworowe - dowodzą naukowcy ze Szkoły
Głównej Gospodarstwa Wiejskiego. Materiał ten przylega do
komórki nowotworowej i tworzy wokół niej cieniutką warstwę,
odcinając dostęp tlenu i składników odżywczych, prowadząc do
jej śmierci. Jednak od dzisiejszych badań do leczenia raka u
ludzi jeszcze daleka droga.
Grafen jest
płaską strukturą złożoną z warstwy atomów węgla, od 100 do
300 razy twardszą od stali. Świetnie przewodzi ciepło i
elektryczność, jest więc dobrym materiałem do zastosowań w
elektronice, np. do wytwarzania cienkich, elastycznych i
wytrzymałych wyświetlaczy lub szybkich układów
przetwarzających.
Czy
grafen może leczyć raka?
Naukowcy ze
Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie badają
właściwości biologiczne grafenu i sprawdzają, czy może on
hamować rozwój ludzkich komórek nowotworowych. Prof. Ewa
Sawosz Chwalibóg wraz z zespołem młodych naukowców - dr
Martą Grodzik, Sławomirem Jaworskim, Martą Kutwin i
Mateuszem Wierzbickim - pracują na komórkach glejaka -
nowotworu centralnego układu nerwowego.
- Już teraz wiemy, że grafen przylega do komórek
nowotworowych czy fragmentu tkanki i w ten sposób działa na
receptory komórki, transport składników odżywczych i tlenu
do jej wnętrza. To prawdopodobnie inicjuje proces apoptozy,
czyli śmierci komórki - powiedziała prof. Ewa Sawosz
Chwalibóg.
Węgiel - tłumaczyła - jest dość przyjaznym i niezbyt
toksycznym pierwiastkiem dla tkanki ludzkiej. - Utworzony z
atomów węgla grafen tworzy wokół komórki nowotworowej
cienką, prawie nieprzepuszczalną, dość stabilną w ludzkim
organizmie warstwę grubości jednego atomu. W efekcie pozwala
odizolować ją od środowiska zewnętrznego - wyjaśniła.
"Każdy organizm różnie odpowiada na dane leczenie"
-
Dotychczasowe rezultaty są rewelacyjne. Grafen podany do
guza powoduje istotne zmniejszenie się nowotworu - przyznała
prof. Sawosz Chwalibóg. W przypadku niektórych linii komórek
nowotworów glejaka grafen wywołuje apoptozę większości
komórek. Natomiast u innych ten rodzaj śmierci komórki
zachodzi w 70-80 proc. i towarzyszy mu wtedy niepożądana
reakcja nekrotycznej śmierci komórki.
- Oznacza to, że komórka została zniszczona, ale niestety
nie do końca, co sprzyja rozwojowi odpowiedzi zapalnej.
Komórki różnych rodzajów glejaka w różny sposób reagują na
grafen. To potwierdza, że leczenie nowotworów powinno być
spersonalizowane, bo każdy organizm w różny sposób może
odpowiadać na dane leczenie - zauważyła.
Grafen można połączyć z lekami
Zdaniem
badaczy metodę będzie można wykorzystywać w leczeniu też
innych rodzajów nowotworów. - To metoda o tyle uniwersalna,
że grafen - kolokwialnie mówiąc - przylepiając się do
komórki i izolując ją od środowiska, pobudzi ją do śmierci w
podobny sposób - wyjaśniła. W przeciwieństwie do substancji
chemicznych, nie rozpuści się on w wodzie czy płynach
fizjologicznych. Zlokalizowany jest przede wszystkim w tym
miejscu, do którego został podany, nie działa więc
szkodliwie na inne tkanki.
Prof. Sawosz Chwalibóg podkreśla, że grafen nie tylko sam
uśmierca komórki nowotworowe, ale może być też doskonałym
nośnikiem innych substancji. - Stosunkowo łatwo można
dołączyć do niego inne związki aktywne, np. leki, składniki
odżywcze, potrzebne komórce związki mineralne, enzymy
potrzebne przy jakimś określonym schorzeniu. W takich
przypadkach do organizmu można podawać kompleks złożony z
grafenu i doczepionych do niego związków. Grafen przylegając
do komórki czy rejonu tkanki będzie źródłem takiej
substancji i - podany nawet w małej koncentracji - będzie
przyczyną śmierci pewnej liczby komórek - opisuje uczona.
Trwają badania na zwierzętach
Naukowcy SGGW
swoje badania prowadzą na ludzkich liniach komórek glejaka
oraz na guzach wyhodowanych z tych komórek. Komórki
umieszczane są na rosnącym w jajku zarodku kury i już po
kilku dniach powstaje tam prawdziwy ludzki guz glejaka. To
metoda zainicjowana przez dr Martę Grodzik. Jest o tyle
unikalna, że pozwala łatwo monitorować krok po kroku rozwój
naturalnego ludzkiego guza.
- Na razie prowadzone są dopiero badania biologiczne na
zwierzętach, dlatego trudno powiedzieć, kiedy metoda
niszczenia komórek nowotworowych grafenem może być stosowana
w praktyce. My badamy tylko mechanizmy biologiczne, kolejny
krok - przeprowadzenia badań klinicznych - powinien należeć
do lekarzy - podkreśla prof. Sawosz Chwalibóg.
Źródło:
LINK!
|