科學家發現低強度超音波可破壞癌細胞,而不影響健康細胞

作者 | 發布日期 2020 年 01 月 16 日 21:49 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly


除了用來掃描檢查身體,超音波也經常被用來治療腫瘤,然而目前在臨床治療中使用的超音波強度較大,往往會將健康細胞與癌細胞一同破壞,但科學家現在有了一項最新發現。透過結合特定頻率,低強度超音波可以達到只摧毀癌細胞而不影響健康細胞的效果,隨著研究持續進行,或有望提供癌症治療更安全的選擇。

以目前來說,大多數基於超音波的腫瘤療法可以分為兩種,不是注入特殊顯影劑利用超音波引導,便是使用高能超音波(HIFU)來加熱破壞細胞,然而這兩種方法都有其缺點存在;前者只在少數腫瘤上有效,後者則可能同時牽連健康細胞。

在刊載於《應用物理學快報》(Applied Physics Letters)的最新研究中,加州理工學院(Caltech)和貝克曼研究所研究團隊開發出一種基於超音波的新方式,利用腫瘤細胞獨特的物理和結構特性來靶向它們。

研究小組發現,在某些頻率下,低強度超音波會導致癌細胞的細胞骨架分解,卻不會對附近的健康細胞造成損害,在降低超音波強度並調整頻率針對細胞後,團隊已經成功在不損害健康血液細胞下分解幾種類型的癌細胞。

據了解,這項發現是屬於新興研究領域「oncotripsy」的一部分,在加州理工學院最早提出的這項理論中,科學家認為,就像受過訓練的歌手可以透過演唱特定音高震碎酒杯,人們應該也可以根據根據癌細胞的物理特性將其分離並殺死。

儘管其中的精確機制還得需要調查,但論文主要作者 David Mittelstein 認為,僅僅透過調整刺激的頻率就能看到癌症和健康細胞反應的巨大差異,說明超音波確實可以根據癌細胞的機械特性來靶向它們。「這是一種新型癌症療法的概念證明,相當令人興奮」。

研究人員希望這項研究能吸引更多人加入探索應用方式,開發能與化學療法、免疫療法、放射療法和手術治療共用的腫瘤治療方案,團隊也將持續深入研究低強度超音波是如何影響癌細胞作用。

(首圖來源:shutterstock)