Een innovatieve techniek voor de behandeling van kanker, waarbij gebruik wordt gemaakt van een combinatie van infrarood-LED’s en kleine tinvlokjes, zou de manier waarop we met tumoren omgaan voor altijd kunnen veranderen. Volgens een studie gepubliceerd in ACS Nanois deze technologie erin geslaagd om in slechts 30 minuten tot 92% van de huidkankercellen en bijna de helft van de darmkankercellen te vernietigen, zonder gezond weefsel aan te raken.
Hoe LED- en SnOx-gebaseerde fotothermische therapie werkt
Deze nieuwe therapie is gebaseerd op het gebruik van nabij-infrarode LED’s en tinoxide (SnOx) nanovlokken. Deze microstructuren, dunner dan 20 nanometer, worden geactiveerd door een LED-licht van 810 nanometer en transformeren in kleine “kachels” die alleen tumorcellen kunnen verbranden. De sleutel tot de behandeling is precisie: terwijl gezonde cellen intact blijven, worden zieke cellen oververhit en geneutraliseerd.
Het productieproces is milieuvriendelijk, economisch en schaalbaar: de nanovlokken worden verkregen via een eenvoudige methode op waterbasis, waarbij tindisulfide wordt omgezet in tinoxide. Het resultaat? Een fotothermische opbrengst van 93%, een van de hoogste ooit verkregen met vergelijkbare materialen.
Omdat tumoren nanodeeltjes gemakkelijker “slikken”.
Kankercellen hebben, vanwege hun versnelde groei en beter doorlaatbare membranen, de neiging nanodeeltjes veel gemakkelijker te absorberen en vast te houden dan gezonde cellen. Dit fenomeen, bekend als het EPR-effect (enhanced permeability and retentie), zorgt ervoor dat nanovlokken zich selectief ophopen in kankerweefsel.
Wanneer het LED-licht dus het tumorgebied raakt, worden alleen de met nanovlokken gevulde cellen warm en sterven ze af. De rest van het organisme is niet beschadigd. In tegenstelling tot krachtige lasers, die zelfs gezond weefsel kunnen aantasten, zorgt het gebruik van LED’s met lage intensiteit voor een veilige en niet-invasieve therapie.
Naar een toegankelijkere en minder invasieve behandeling voor iedereen
Volgens Jean Anne Incorvia, professor aan de Universiteit van Texas, was het doel van het team vanaf het begin duidelijk:
Creëer een effectieve, veilige en toegankelijke behandeling voor iedereen.
Ook Artur Pinto, hoofd van het project in Portugal, droomt van een draagbare versie van het apparaat: een klein instrument dat na de operatie op de huid wordt aangebracht, om eventuele tumorresten te elimineren en herhaling te voorkomen.
Het idee is om fotothermische therapie niet alleen effectief te maken, maar ook democratisch, ontworpen om overal te worden gebruikt, zelfs waar de gezondheidszorgmiddelen beperkt zijn.
De volgende stappen: van laboratoria naar patiënten
Momenteel worden de testen alleen uitgevoerd in celculturen, maar de resultaten zijn veelbelovend. De volgende fasen omvatten experimenten op dieren en vervolgens klinische studies op mensen. De reis zal lang zijn, maar de richting is duidelijk: nieuwe hoop bieden aan miljoenen kankerpatiënten over de hele wereld.
Kanker blijft wereldwijd de tweede belangrijkste doodsoorzaak, met bijna 10 miljoen sterfgevallen per jaar. Dergelijke therapieën zouden chemotherapie en radiotherapie kunnen aanvullen – en in sommige gevallen zelfs kunnen vervangen, waardoor de bijwerkingen kunnen worden verminderd en de levenskwaliteit van patiënten kan worden verbeterd.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
