Máy nano siêu nhỏ tiêu diệt tế bào ung thư chỉ trong 60 giây

Một nhóm nghiên cứu quốc tế vừa phát triển một loại máy nano siêu nhỏ có khả năng khoan thủng các tế bào ung thư và tiêu diệt chúng chỉ trong 60 giây.

Máy khoan nano này thực chất là những phân tử tí hon được điều khiển bởi ánh sáng và khoan nhanh đến mức có thể “đào hang” để chui qua màng tế bào khi được kích hoạt.

Trong một thử nghiệm tại trường đại học Durham (Anh), các máy nano tí hon đã chui qua màng bên ngoài của tế bào ung thư tiền liệt tuyến và giết chết tế bào ung thư chỉ trong vòng một đến ba phút. "Động cơ" của chiếc máy là một chuỗi các phân tử tương tự cánh quạt, được điều chỉnh di chuyển theo một hướng, giúp phân tử quay với tốc độ cao và có tác dụng như một mũi khoan đối với tế bào chúng muốn tiêu diệt.

Ảnh minh họa các máy nano (màu xám) đang chọc thủng màng tế bào ung thư khi được kích hoạt bằng ánh sáng.

Tham vọng của nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Durham (Anh) và Đại học Rice (Mỹ) là ứng dụng thiết bị này trên các khối u ở ngực và u ác tính ở da để điều trị cho các bệnh nhân không đáp ứng với liệu pháp hóa trị hiện nay.

Phương pháp điều trị mới sẽ là “một thay đổi bước ngoặt trong điều trị ung thư không xâm lấn, góp phần cải thiện tỉ lệ sống sót và sức khỏe cho bệnh nhân trên toàn cầu”, Telegraph dẫn lời tiến sĩ Robert Pal từ đại học Durham.

Các nhà khoa học đã tạo ra một số phân tử khác nhau gắn động cơ khác nhau được kích hoạt bằng ánh sáng để nhắm vào một số tế bào ung thư cụ thể. Khi được kích hoạt, các phân tử này sẽ đào một đường hầm dẫn chất trị liệu vào các tế bào ung thư hoặc đóng vai trò là vũ khí sát thủ tấn công làm vỡ màng tế bào của khối u. Nếu không được kích hoạt, cỗ máy siêu nhỏ này sẽ nằm yên trên màng tế bào mà không tác động đến bề mặt của chúng.

Tể bào ung thư đang dần tan rã sau khi bị máy nano tấn công.

Các máy nano này nhỏ đến mức các nhà nghiên cứu có thể gắn tới 50 ngàn máy trong đường kính của một sợi tóc người. Tuy nhiên, chúng đều có đầy đủ các thành phần vận hành để nhắm trúng mục tiêu. Bác sĩ James, một thành viên nhóm nghiên cứu quốc tế đến từ đại học Rice ở Mỹ, cho biết: “Chúng tôi có thể khoan vào các tế bào của người và động vật bằng các máy nano. Chúng sẽ gắn vào bề mặt tế bào và khi ánh sáng chiếu lên, chúng sẽ khoan đúng vào tế bào cần tiêu diệt”.

“Trong nhiều năm tôi chưa bao giờ hình dung ra việc sử dụng các máy nano trong y khoa. Tôi nghĩ là chúng quá nhỏ bởi vì chúng nhỏ hơn rất nhiều lần so với một tế bào. Giờ đây công trình này đã thay đổi quan điểm của tôi và tôi nghĩ là về mặt trị liệu, biện pháp này mở ra một con đường hoàn toàn mới cho các bệnh nhân”, bác sỹ James cho biết thêm.

Hiện nay, nhóm nghiên cứu đang tiến hành thử nghiệm trên một số loài cá nhỏ, vi sinh vật và tiếp theo sẽ là các loài gặm nhấm. Nếu các thử nghiệm này thành công thì họ sẽ tiến hành thử nghiệm lâm sàng trên con người.