圣母大學(xué)的科學(xué)家們創(chuàng)造了一種可植入的無線 LED 設(shè)備，它利用光和一種特殊的染料來殺死癌細(xì)胞并激活免疫系統(tǒng)，為有效治療體內(nèi)癌癥提供了一種新方法。特定形式的光與光激活藥物配伍后，可作為一種有效的非侵入性治療方法，用于治療皮膚上或皮膚附近的癌癥。然而，位于人體深部的癌癥--被組織、血液和骨骼所屏蔽--仍然無法獲得光的治療效果。

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圣母大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種突破性的無線 LED 設(shè)備，可以植入治療難以觸及的癌癥。這種裝置與光敏染料一起使用，可以殺死癌細(xì)胞，并刺激免疫系統(tǒng)更有效地針對(duì)癌癥。它采用的綠光能引發(fā)強(qiáng)大的免疫反應(yīng)，促進(jìn)細(xì)胞死亡，從而增強(qiáng)免疫活動(dòng)。該設(shè)備具有遠(yuǎn)程激活和治療監(jiān)測(cè)的潛力，標(biāo)志著在治療深層癌癥方面取得了重大進(jìn)展。這項(xiàng)研究得到了圣母大學(xué) STIR 基金的支持，該基金旨在推動(dòng)影響健康、環(huán)境和技術(shù)的跨學(xué)科項(xiàng)目。

為了讓這些難以接近的癌癥也能享受到光的好處，圣母大學(xué)的工程師和科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出了一種可以植入的無線 LED 設(shè)備。這種裝置與光敏染料相結(jié)合，不僅能摧毀癌細(xì)胞，還能調(diào)動(dòng)免疫系統(tǒng)的癌癥靶向反應(yīng)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《光診斷與光動(dòng)力療法》（Photodiagnosis and Photodynamic Therapy）雜志上。

"某些顏色的光比其他顏色的光能更深地穿透組織，"論文共同作者、電子工程副教授托馬斯-奧沙利文（Thomas O'Sullivan）說。"事實(shí)證明，那種穿透力不強(qiáng)的光--在這種情況下是綠色--能夠?qū)Π┘?xì)胞產(chǎn)生更強(qiáng)大的反應(yīng)。"

在光能有效摧毀癌細(xì)胞之前，必須向細(xì)胞施用一種帶有光吸收分子的染料。設(shè)備開啟后，染料將光轉(zhuǎn)化為能量，能量使細(xì)胞自身的氧氣產(chǎn)生毒性--實(shí)際上就是讓癌細(xì)胞自相殘殺。

雖然其他治療方法也會(huì)將細(xì)胞自身的氧氣作為武器，但這種裝置會(huì)造成一種特別偶然的細(xì)胞死亡形式。

生物化學(xué)研究生海莉-桑德斯（Hailey Sanders）和電子工程研究生成勛-羅（SungHoon Rho）一起合作，敏銳地注意到，經(jīng)過處理的細(xì)胞正在腫脹，這是一種細(xì)胞死亡--"火化"（pyroptosis）--的標(biāo)志，它特別善于觸發(fā)免疫反應(yīng)，"論文共同作者、埃米爾-霍夫曼（Emil T. Hofman）科學(xué)教授布拉德利-史密斯（Bradley Smith）說。"我們的目標(biāo)是誘導(dǎo)細(xì)胞一點(diǎn)點(diǎn)熱解死亡，然后觸發(fā)免疫系統(tǒng)開始攻擊癌癥。 "

在未來的研究中，該裝置將用于小鼠，以觀察在一個(gè)腫瘤中啟動(dòng)的癌癥殺傷反應(yīng)是否會(huì)促使免疫系統(tǒng)識(shí)別并自行攻擊另一個(gè)癌癥腫瘤。

奧沙利文指出，這種裝置只有米粒大小，可以直接注射到癌癥腫瘤中，并通過外部天線遠(yuǎn)程激活。我們的目標(biāo)是利用該設(shè)備不僅提供治療，還能監(jiān)測(cè)腫瘤的反應(yīng)，根據(jù)需要調(diào)整信號(hào)強(qiáng)度和時(shí)間。

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