Laserstrålen får cellerne til at trække vejret i vand og potentielt anti-kræftmedicin

At skinne et laserlys på celler og derefter klikke af lyset får cellerne til at "ånde ind" omgivende vand, tilvejebringelse af et potentielt kraftfuldt leveringssystem til kemoterapilægemidler, samt en ikke-invasiv måde at målrette anti-Alzheimers medicin mod hjernen. Det er konklusionen i en rapport i ACS's The Journal of Physical Chemistry Letters .

Andrei Sommers gruppe, med Emad Aziz og kolleger bemærk at bruge denne teknik før for at tvinge kræftceller til at nippe til anti-cancer medicin og fluorescerende farvestoffer. Pulser af laserlys kan også ændre mængden af ​​vand inde i celler på en måde, der fylder rynker op og får huden til at se yngre ud, fandt forskerne i en tidligere undersøgelse.

"De potentielle anvendelser af teknikken spænder fra anticancerstrategier til designprincipperne for nanodampmotorer, " hedder det i rapporten. Ved at bruge den såkaldte Liquidrom ambient-tilgang, udviklet af Azizs gruppe, forskerne kombinerede for første gang laserbestråling med bløde røntgenstråler opnået fra en cyclotronstrålingskilde for at udforske den molekylære struktur af grænsefladevandlag under omgivende forhold.

Forskerne viste nu, at laserlys rettet mod en celle får vandet inde i cellen til at udvide sig. Når lyset slukker, vandmængden kollapser igen, skaber et stærkt træk, der også suger i vandet omkring cellen. Denne "indånding og ud" af vandmolekylerne kan trække kemoterapimedicin ind i en celle hurtigere, end de normalt ville trænge ind, fandt forskerne. "Med andre ord, vi opdagede en kraftfuld metode til at dræbe kræftceller ved at pumpe anti-kræftmedicin ind i dem via laserlys, sagde Sommer.