एक नई बैटरी चूहों में ऑक्सीजन की कैंसर कोशिकाओं को भूखा रखती है

यह बहुत अच्छा नहीं है जब कोई व्यक्ति एक कमरे से सभी ऑक्सीजन को चूस लेता है। जब एक बैटरी एक ट्यूमर के लिए करती है, हालांकि, यह एक अच्छी बात हो सकती है।

एक ट्यूमर के चारों ओर लिपटी एक छोटी स्व-चार्जिंग बैटरी कैंसर कोशिकाओं के वातावरण से ऑक्सीजन को हटाती है, कुछ कैंसर उपचारों की शक्ति को बढ़ाती है, चूहों में एक अध्ययन से पता चलता है। शोधकर्ताओं ने साइंस एडवांस में 31 मार्च की रिपोर्ट में कहा कि जिन चूहों की छोटी बैटरी उनके स्तन कैंसर के ट्यूमर के चारों ओर लिपटी हुई थी, उन्हें कैंसर थेरेपी के साथ मिलाकर दो सप्ताह में ट्यूमर की मात्रा में 90 प्रतिशत की कमी देखी गई।

ठोस ट्यूमर, जैसे कि जो स्तन कैंसर में विकसित हो सकते हैं, अक्सर तेजी से बढ़ते हैं - इतनी तेजी से कि ट्यूमर की वृद्धि इसकी रक्त आपूर्ति की तुलना में तेज होती है (एसएन: 5/10/17)। इसका मतलब यह है कि कई ट्यूमर का केंद्र हाइपोक्सिक हो सकता है, जिसमें आसपास के ऊतकों की तुलना में बहुत कम ऑक्सीजन का स्तर होता है।

"हाइपोक्सिया एक दोधारी तलवार है," सामग्री वैज्ञानिक योंग्याओ ज़िया कहते हैं, जो शंघाई में फुडन विश्वविद्यालय में बैटरी सामग्री में माहिर हैं। ट्यूमर में कम ऑक्सीजन स्तर का मतलब है कि शरीर की प्रतिरक्षा कोशिकाएं अक्सर कैंसर कोशिकाओं को मारने के लिए पर्याप्त समय तक जीवित नहीं रह पाती हैं (एसएन: 2/22/17)। हाइपोक्सिक कोशिकाएं रेडियोथेरेपी और यहां तक ​​कि पारंपरिक कीमोथेरेपी जैसे उपचारों के लिए भी प्रतिरोधी हैं, क्योंकि घातक खुराक देने के लिए पर्याप्त रक्त प्रवाह नहीं है, बायोमेडिकल सामग्री का अध्ययन करने वाले फुडान के फैन झांग बताते हैं।

"दूसरी ओर, यह ट्यूमर के सटीक उपचार के लिए एक लक्ष्य प्रदान करता है," ज़िया और झांग नए पेपर में लिखते हैं।

हाइपोक्सिया हाइपोक्सिया-सक्रिय प्रोड्रग्स नामक रसायनों के लिए एक बीकन के रूप में कार्य कर सकता है। डलास में यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्सास साउथवेस्टर्न मेडिकल सेंटर के मॉलिक्यूलर बायोलॉजिस्ट किंग झांग कहते हैं, ये एक लिंकिंग केमिकल के लिए कीमोथेराप्यूटिक ड्रग्स हैं जो यह सुनिश्चित करता है कि दवा कम ऑक्सीजन वाले वातावरण में ही सक्रिय हो।

लेकिन हाइपोक्सिया-सक्रिय प्रोड्रग्स नैदानिक ​​परीक्षणों में अधिक लाभ नहीं दिखाते हैं, संभवत: आंशिक रूप से क्योंकि जिन ठोस ट्यूमर के खिलाफ वे तैनात किए गए हैं वे समान रूप से हाइपोक्सिक नहीं हैं या पर्याप्त हाइपोक्सिक नहीं हैं। ज़िया और फैन झांग ट्यूमर को अधिक हाइपोक्सिक बनाने का एक तरीका खोजना चाहते थे, ताकि प्रोड्रग्स को बेहतर मौका मिल सके।

तो शोधकर्ताओं और उनके सहयोगियों ने एक छोटी, लचीली बैटरी तैनात की जो ट्यूमर के चारों ओर आंशिक रूप से लपेट सकती थी। बैटरी का जिंक इलेक्ट्रोड पर्यावरण से ऑक्सीजन खींचकर स्वयं चार्ज होता है। यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन जोड़े भी बनाता है जो डीएनए को नुकसान पहुंचा सकता है लेकिन कोशिकाओं के लिए ऑक्सीजन का प्रयोग करने योग्य रूप नहीं है।

अधिकांश उपलब्ध ऑक्सीजन को घोलकर और बहुत सारे प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन जोड़े पैदा करके, आरोपण के दो सप्ताह बाद अकेले बैटरी चूहों में ट्यूमर को उनके मूल आकार के 26 प्रतिशत तक सिकोड़ने में सक्षम थी। हाइपोक्सिया-सक्रिय प्रोड्रग के साथ संयुक्त होने पर औसत ट्यूमर का आकार 90 प्रतिशत कम हो गया।

प्रारंभिक। न केवल चूहों में बैटरियों को तैनात किया गया था, बल्कि उनका उपयोग माउस-विशिष्ट स्तन कैंसर के खिलाफ भी किया गया था। "यह कई स्तन कैंसर मॉडल में परीक्षण किया जाना है, और अन्य कैंसर मॉडल में भी परीक्षण किया जाना है," वे कहते हैं। और, ज़ाहिर है, इंसानों में।

और ट्यूमर के आकार में 90 प्रतिशत की कमी 100 प्रतिशत की कमी नहीं है। किंग झांग कहते हैं, "अभी भी 10 प्रतिशत बचा है।" यदि वे कोशिकाएं जीवित रहती हैं, तो इसका मतलब यह हो सकता है कि वे हाइपोक्सिया के प्रतिरोधी हैं, और ट्यूमर वापस बढ़ सकता है। कई उपचारों के साथ, वे कहते हैं, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पूरे ट्यूमर को अच्छे के लिए ज़ैप किया गया है, शायद इसे अन्य उपचारों के साथ जोड़ा जाना होगा।

ज़िया, फैन झांग और उनके सहयोगी पहले से ही सोच रहे हैं कि कैसे बैटरी को मानव आकार के ट्यूमर पर काम करने के लिए अधिक लचीला और अधिक शक्तिशाली बनाया जा सकता है - हवा के कैंसर को भूखा करने के लिए बैटरी ऊर्जा का उपयोग करना।