Naukowcy z Oregon State University opracowali nowy nanomateria\u0142 na bazie \u017celaza, kt\u00f3ry w testach laboratoryjnych potrafi\u0142 ca\u0142kowicie zniszczy\u0107 guzy nowotworowe u myszy. Technologia wykorzystuje stres oksydacyjny do atakowania kom\u00f3rek raka, jednocze\u015bnie oszcz\u0119dzaj\u0105c zdrowe tkanki.<\/p>\n
Co musisz wiedzie\u0107:<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
\n<\/ul>\n
\u00a0<\/p>\n
Czym jest stres oksydacyjny i dlaczego mo\u017ce niszczy\u0107 kom\u00f3rki<\/p>\n
Zniszczy\u0107 chorob\u0119 tym, co zwykle niszczy zdrowy organizm, postanowili badacze, kt\u00f3rzy stworzyli nowy rodzaj nanomateria\u0142u \u017celazowego agresywnie atakuj\u0105cego kom\u00f3rki nowotworowe bez uszkadzania zdrowych tkanek, dzia\u0142aj\u0105c przez tzw. stres oksydacyjny.<\/p>\n
Stresem oksydacyjnym nazywa si\u0119 zaburzenie r\u00f3wnowagi mi\u0119dzy produkcj\u0105 reaguj\u0105cych chemicznie wolnych rodnik\u00f3w tlenu a zdolno\u015bci\u0105 \u017cywego organizmu do ich neutralizacji (czyli wchodzenia z nimi w reakcje chemiczne) przez antyoksydanty. Nadmiar wolnych rodnik\u00f3w to poj\u0119cie znane z nauk o zdrowiu. Wiadomo, \u017ce uszkadza kom\u00f3rki, kod DNA i bia\u0142ka w organizmie, prowadz\u0105c do przyspieszonego starzenia, przewlek\u0142ych stan\u00f3w zapalnych oraz chor\u00f3b, w tym nowotwor\u00f3w, mia\u017cd\u017cycy, Alzheimera czy Parkinsona. Nowatorska metoda walki z kom\u00f3rkami nowotworowymi wykorzystuje ten sam mechanizm, kt\u00f3ry zwykle szkodzi zdrowiu organizmu, tym razem jednak do walki z rakiem.<\/p>\n
\u00a0<\/p>\n
Nowa terapia chemodynamiczna opracowana przez naukowc\u00f3w z Oregon State University<\/p>\n
Naukowcy z uniwersytetu stanu Oregon (OSU)<\/a> opracowali nanomateria\u0142 zaprojektowany z my\u015bl\u0105 o wykorzystaniu specyficznych w\u0142a\u015bciwo\u015bci chemicznych nowotwor\u00f3w, czyli ich kwa\u015bnego odczynu i wysokiego poziomu nadtlenku wodoru. Wed\u0142ug opisu, kt\u00f3ry ukaza\u0142 si\u0119 w \u201eAdvanced Functional Materials\u201d, oparta na drobnym szkielecie struktura tego materia\u0142u na bazie \u017celaza wywo\u0142uje intensywne reakcje chemiczne, zalewaj\u0105c guzy cz\u0105steczkami tlenu niszcz\u0105cymi kom\u00f3rki. Atak obezw\u0142adnia kom\u00f3rki nowotworowe stresem oksydacyjnym, oszcz\u0119dzaj\u0105c jednocze\u015bnie, co jest tu kluczowe, zdrowe cz\u0119\u015bci tkanek.<\/p>\n Metoda odkryta przez OSU to kolejny krok w rozwoju stosunkowo nowej dziedziny nowotworowej terapii chemodynamicznej (CDT), kt\u00f3ra wykorzystuje charakterystyczne dla wn\u0119trza nowotwor\u00f3w warunki chemiczne. Wcze\u015bniej testowane metody CDT wykorzystywa\u0142y podwy\u017cszona kwasowo\u015b\u0107 i poziom nadtlenku wodoru w guzach do generacji rodnik\u00f3w hydroksylowych, cz\u0105steczek z\u0142o\u017conych z tlenu i wodoru, silnie reaktywnych form uszkadzaj\u0105cych kom\u00f3rki przez utlenianie.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Nanomateria\u0142 oparty na \u017celazie \u2013 jak dzia\u0142a nowa technologia CDT<\/p>\n Nowsze metody CDT polegaj\u0105 z kolei na generowaniu tzw. \u201etlenu singletowego\u201d wewn\u0105trz guz\u00f3w. Ta forma tlenu jest reaktywnym typem tlenu bez niesparowych elektron\u00f3w, dzi\u0119ki czemu ma wi\u0119ksz\u0105 energi\u0119 i jest bardziej reaktywna ni\u017c zwyk\u0142y tlen cz\u0105steczkowy<\/p>\n
<\/p>\n – Znane dotychczas metody CDT maj\u0105 swoje ograniczenia.<\/p>\n
\n<\/p><\/blockquote>\n – powiedzia\u0142 serwisowi \u201eScienceDaily\u201d, Oleh Taratula<\/a> jeden z autor\u00f3w badania z Oregon. \u201eSkutecznie generuj\u0105 one albo rodniki hydroksylowe, albo tlen singletowy, ale nie obie cz\u0105steczki jednocze\u015bnie, a cz\u0119sto brakuje im wystarczaj\u0105cej aktywno\u015bci, by utrzyma\u0107 intensywn\u0105 produkcj\u0119 reaktywnych form tlenu. W rezultacie badania przedkliniczne cz\u0119sto wykazuj\u0105 jedynie cz\u0119\u015bciow\u0105 regresj\u0119 guza, a nie trwa\u0142e korzy\u015bci terapeutyczne\u201d.<\/p>\n Aby zaradzi\u0107 tym niedoci\u0105gni\u0119ciom, jego zesp\u00f3\u0142 opracowa\u0142 nowy nanomateria\u0142 CDT zbudowany z metalowo-organicznego szkieletu na bazie \u017celaza (MOF). Struktura ta jest w stanie wytwarza\u0107 zar\u00f3wno rodniki hydroksylowe, jak i tlen singletowy, zwi\u0119kszaj\u0105c swoj\u0105 moc w walce z rakiem. MOF wykaza\u0142 siln\u0105 toksyczno\u015b\u0107 dla wielu linii kom\u00f3rek nowotworowych, minimalizuj\u0105c szkody dla kom\u00f3rek nienowotworowych.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Jak nano-\u017celazo zniszczy\u0142o guzy w testach laboratoryjnych<\/p>\n
<\/p>\n – Kiedy podali\u015bmy nasz nanoagent myszom z ludzkimi kom\u00f3rkami raka piersi, skutecznie gromadzi\u0142 si\u0119 on w guzach, wytwarza\u0142 reaktywne formy tlenu i ca\u0142kowicie eliminowa\u0142 nowotw\u00f3r bez skutk\u00f3w ubocznych.<\/p>\n
\n<\/p><\/blockquote>\n – relacjonuje Olena Taratula, cz\u0142onkini zespo\u0142u OSU. \u201eZaobserwowali\u015bmy ca\u0142kowit\u0105 regresj\u0119 guza i d\u0142ugotrwa\u0142e zapobieganie nawrotom, a wszystko to bez \u017cadnych objaw\u00f3w toksyczno\u015bci og\u00f3lnoustrojowej\u201d.<\/p>\n Przed przej\u015bciem do bada\u0144 na ludziach naukowcy planuj\u0105 przetestowa\u0107 terapi\u0119 w przypadku dodatkowych typ\u00f3w nowotwor\u00f3w, w tym agresywnego raka trzustki, by ustali\u0107, czy podej\u015bcie to mo\u017ce by\u0107 skuteczne w przypadku szerokiego zakresu nowotwor\u00f3w.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Czym jest metalowo-organiczny szkielet (MOF) wykorzystywany w terapii<\/p>\n Naukowcy z Oregon State University opracowali nowy nanomateria\u0142 oparty na \u017celazie, kt\u00f3ry niszczy kom\u00f3rki nowotworowe od wewn\u0105trz, nie uszkadzaj\u0105c przy tym zdrowych tkanek. Materia\u0142 zosta\u0142 zbudowany ze szkieletu metalo-organicznego \u017celaza (ang. metal-organic framework, MOF) i dzia\u0142a przez wywo\u0142anie dw\u00f3ch r\u00f3wnoczesnych reakcji chemicznych wewn\u0105trz guza nowotworowego.<\/p>\n MOF to polimery zbudowane z organicznych po\u0142\u0105cze\u0144 z jonami lub klastrami jon\u00f3w metali, tworz\u0105ce dwu- lub tr\u00f3jwymiarowe struktury. Materia\u0142y te \u0142\u0105cz\u0105 dwie pozornie przeciwstawne cechy \u2013 porowato\u015b\u0107 i krystaliczno\u015b\u0107.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Jak nanomateria\u0142 atakuje kom\u00f3rki nowotworowe<\/p>\n Nanomateria\u0142 wykorzystuje unikaln\u0105 chemi\u0119 \u015brodowiska wewn\u0105trz guza \u2013 jego podwy\u017cszon\u0105 kwasowo\u015b\u0107 oraz wysoki poziom nadtlenku wodoru. Po dotarciu do kom\u00f3rki nowotworowej aktywuje dwie reakcje jednocze\u015bnie:<\/p>\n
<\/p>\n
\n<\/ul>\n Podw\u00f3jny atak wywo\u0142uje silny stres oksydacyjny, kt\u00f3rego kom\u00f3rka rakowa nie jest w stanie przetrwa\u0107. Zdrowe tkanki, kt\u00f3re nie maj\u0105 \u015brodowiska kwasowego i nadtlenku wodoru, pozostaj\u0105 nieuszkodzone.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Nowe technologie w leczeniu raka \u2013 od radioterapii \u201eflash\u201d po sztuczn\u0105 inteligencj\u0119<\/p>\n Warto doda\u0107, \u017ce innowacje technologiczne w onkologii to szerszy temat, obejmuj\u0105cy najnowsze zdobycze technologii, od sztucznej inteligencji po innowacje w znanych od dawna dziedzinach. Na przyk\u0142ad ponad rok temu media poinformowa\u0142y o opracowaniu nowego podej\u015bcia do leczenia nowotwor\u00f3w znanymi ju\u017c od dekad sposobami, co zosta\u0142o nazwane radioterapi\u0105 b\u0142yskawiczn\u0105 lub z angielska \u201eflash\u201d.<\/p>\n Ultraszybka metoda leczenia raka dostarcza do tkanki nowotworowej promieniowanie w czasie kr\u00f3tszym ni\u017c sekunda, czyli znacznie kr\u00f3cej ni\u017c w tradycyjnej radioterapii, kt\u00f3ra zazwyczaj polega ona na na\u015bwietlaniu guz\u00f3w przez kilka minut w wielu sesjach. Stara metoda, cho\u0107 skuteczna, cz\u0119sto uszkadza zdrow\u0105 tkank\u0119 otaczaj\u0105c\u0105 nowotw\u00f3r, szczeg\u00f3lnie w obszarach wra\u017cliwych, takich jak m\u00f3zg. Radioterapia b\u0142yskawiczna dostarcza natomiast ultrawysokie dawki promieniowania w milisekundach, celuj\u0105c w guzy z niespotykan\u0105 dotychczas precyzj\u0105 i oszcz\u0119dzaj\u0105c zdrowe kom\u00f3rki.<\/p>\n Radioterapia b\u0142yskawiczna jako jedna z nowych metod leczenia nowotwor\u00f3w<\/p>\n Po raz pierwszy zademonstrowa\u0142a t\u0119 ultraszybk\u0105 metod\u0119 i wykaza\u0142a jej skuteczno\u015b\u0107 w badaniach na zwierz\u0119tach badaczka z Uniwersytetu w Lozannie, Marie-Catherine Vozenin<\/a>, jeszcze w 2010 roku. Jak si\u0119 potem okaza\u0142o, najlepiej do b\u0142yskawicznej radioterapii nadaje si\u0119 protonoterapia. Protony wnikaj\u0105 g\u0142\u0119boko w cia\u0142o, dzi\u0119ki czemu idealnie nadaj\u0105 si\u0119 do leczenia narz\u0105d\u00f3w wewn\u0119trznych bez wp\u0142ywu na pobliskie zdrowe tkanki. Jednak naukowcy badaj\u0105 r\u00f3wnie\u017c alternatywy, takie jak elektrony i jony w\u0119gla, by rozszerzy\u0107 zakres zastosowa\u0144.<\/p>\n Trwaj\u0105 ju\u017c badania technik \u201eflash\u201d na ludziach. Obiecuj\u0105ce s\u0105 rezultaty leczenia ni\u0105 nowotwor\u00f3w z przerzutami i z\u0142o\u017conych guz\u00f3w, takich jak glejaki i nawracaj\u0105ce nowotwory g\u0142owy i szyi. Jednak przeszkod\u0105 na drodze do upowszechnienia tej metody jest dost\u0119pno\u015b\u0107. Terapie b\u0142yskowe wymagaj\u0105 zaawansowanych akcelerator\u00f3w cz\u0105stek, kt\u00f3re s\u0105 du\u017ce i kosztowne – na \u015bwiecie jest jedynie czterna\u015bcie obiekt\u00f3w zdolnych do ich uruchomienia.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Sztuczna inteligencja w diagnostyce i terapii raka<\/p>\n Od szeregu lat pr\u00f3buje si\u0119 zaanga\u017cowa\u0107 te\u017c AI do walki z nowotworami. Przed laty zainicjowano projekt IBM Watson Oncology. Potem wiele innych o\u015brodk\u00f3w i firm pr\u00f3bowa\u0142o. Np. startup Triomics, wykorzystywa\u0142 generatywn\u0105 sztuczn\u0105 inteligencji do optymalizacji i dopasowywania danych z ba\u0144 klinicznych w celu identyfikacji pacjent\u00f3w spe\u0142niaj\u0105cych kryteria kwalifikacji do bada\u0144 onkologicznych. Dzi\u0119ki zautomatyzowaniu procesu analizy pozyskanych podczas wizyt pacjent\u00f3w, Medical College of Wisconsin Cancer Center znacznie zmniejszy\u0142o, jak twierdzi, obci\u0105\u017cenie personelu badawczego, pozwalaj\u0105c na diagnozowanie wi\u0119kszej liczby pacjent\u00f3w pod k\u0105tem kierowania ich na dalsze badania. Troch\u0119 podobny projekt zaoferowa\u0142a firma Tempus AI. Z kolei indyjski startup PredOmix z siedzib\u0105 w Gurugram og\u0142osi\u0142, \u017ce opracowa\u0142 opart\u0105 na AI technik\u0119 badania krwi, kt\u00f3ra mo\u017ce wykry\u0107 ponad trzydzie\u015bci rodzaj\u00f3w nowotwor\u00f3w zar\u00f3wno u m\u0119\u017cczyzn, jak i kobiet, z 98-procentow\u0105 dok\u0142adno\u015bci\u0105.<\/p>\n Czy mo\u017cliwa jest szczepionka na raka? Naukowcy badaj\u0105 nowe rozwi\u0105zania<\/p>\n AI, kt\u00f3ra ma mo\u017cliwo\u015bci przetwarzania ogromnych ilo\u015bci danych s\u0142u\u017cy tak\u017ce w pracach nad czym\u015b co og\u00f3lnie okre\u015bla si\u0119 jako \u201eszczepionka na raka\u201d. Og\u0142oszony przez prezydenta Donalda Trumpa zaledwie kilka dni po jego inauguracji projekt Stargate AI ma m. in. pom\u00f3c w stworzeniu szczepionki mRNA na raka. Administracja USA ma w ramach tego projektu zainwestowa\u0107 500 miliard\u00f3w dolar\u00f3w w rozw\u00f3j sztucznej inteligencji we wsp\u00f3\u0142pracy z czo\u0142owymi firmami.<\/p>\n Larry Ellison, prezes Oracle, jednej z firm zaproszonych przez ameryka\u0144sk\u0105 administracj\u0119 do zarz\u0105dzania gigantycznym przedsi\u0119wzi\u0119ciem, m\u00f3wi\u0142 przy okazji inaguracji Stargate AI: \u201eWczesne wykrywanie raka mo\u017cna przeprowadzi\u0107 za pomoc\u0105 badania krwi, a przy u\u017cyciu sztucznej inteligencji do badania krwi mo\u017cna wykry\u0107 nowotwory znacznie efektywniej. Skuteczn\u0105 szczepionk\u0119, szczepionk\u0119 mRNA, mo\u017cna wyprodukowa\u0107 robotycznie, ponownie przy u\u017cyciu sztucznej inteligencji, w ci\u0105gu oko\u0142o 48 godzin\u201d.<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n
\n<\/ol>\n [Miros\u0142aw Usidus<\/a>\u00a0– Dziennikarz, popularyzator nauki, mened\u017cer i kreator licznych projekt\u00f3w internetowych, w tym m. in. wsp\u00f3\u0142tw\u00f3rca \u201eRzeczpospolitej\u201d Online, portalu TVP, nowatorskiego serwisu fact checkingowego #FakeHunter. By\u0142y redaktor naczelny miesi\u0119cznika \u201eM\u0142ody Technik\u201d]<\/p>\n [Tytu\u0142, lead, sekcja „Co musisz wiedzie\u0107” i niekt\u00f3re \u015br\u00f3dtytu\u0142y od Redakcji]<\/p>\n
https:\/\/advanced.onlinelibrary.wiley.com\/doi\/10.1002\/adfm.202529194<\/a><\/p>\n https:\/\/www.sciencedaily.com\/releases\/2026\/02\/260228093456.htm<\/a><\/p>\n
<\/p>\n
\nFAQ: Nowy nanomateria\u0142 \u017celazowy w walce z rakiem<\/p>\n
<\/p>\n
\n\u0179r\u00f3d\u0142a:<\/p>\n