Các nhà khoa học đã sử dụng nam châm để định hướng các vi khuẩn đi đến các khối u, nơi mà thuốc được đưa tới trực tiếp. Đáng chú ý nhất là các nhà khoa học có thể đưa thuốc vào sâu bên trong khối u.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng vi khuẩn di chuyển theo hướng từ trường để nhắm trực tiếp vào các khối u với các loại thuốc trị ung thư.
Các khối u có thể cực kỳ khó khăn để điều trị, vì các tế bào bên trong được xác định khác so với những tế bào bên ngoài. Điều này là do các khu vực ở giữa của khối u có nồng độ oxy thấp, vì vậy các tế bào bên trong có chuyển hóa rất khác nhau để các tế bào tăng nhanh trên bề mặt.
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Montreal, Đại học McGill và Đại học bách khoa Montréal ở Canada đã sử dụng một loại từ tính-ormagnetotactic-vi khuẩn để thử giải quyết vấn đề này.
Không chỉ để vi khuẩn từ tính di chuyển theo hướng từ trường, nó cũng có xu hướng di chuyển về phía có nồng độ oxy thấp. Khi các nhà nghiên cứu sử dụng một dụng máy vi tính nhỏ-kiểm soát từ trường, 55% các vi khuẩn từ tính xâm nhập vào các khu vực có nồng độ oxy thấp của các khối u.
“ Với quân đoàn nanorobotic bao được ví như hơn 100 triệu vi khuẩn hình roi- chúng tự vận hành- nạp thuốc bằng con đường trực tiếp giữa các điểm tiêm thuốc và vùng cần chữa bệnh” giải thích từ người đứng đầu nhóm nghiên cứu Sylvain Martel từ Đại học bách khoa Montréal.
“ Lực đẩy cho thuốc đủ để cho thuốc di chuyển một cách hiểu quả và đi vào sâu bên trong khối u”.
Các nhà nghiên cứu nạp một loại vi khuẩn từ tính gọi là MC-1 với các loại thuốc chống ung thư, tiêm vào bên cạnh các khối u trong 20 con chuột bị ung thư.
Mang những dược chất nhỏ gọi là liposome, những vi khuẩn này sử dụng một từ trường để định hướng đến trung tâm của khối u.
“Đầu tiên chúng ta tạo ra một từ trường yếu, hướng về các khối u để định hướng cho vi khuẩn có chứa thuốc và làm chúng di chuyển về khối u ( một quá trình được gọi là magnetotaxis)” Martel nói với the National Post.
“ Một khi bên trong khối u và gần khu vực nồng độ oxy thấp, chúng tôi loại bỏ từ trường để cho phép vi khuẩn sử dụng đặc tính cảm ứng nồng độ oxy giảm trong khối u cho đến khi đạt được mức nồng độ oxy 0.5%.”
Nhiều kỹ thuật tương tự đã có hiệu quả trong quá khứ, các nhà khoa học nhìn vào một loại các hạt nano đề làm hóa trị liệu ít ảnh hưởng đến bệnh nhân hơn.
Ý tưởng là nếu bạn có thể nhắm mục tiêu các tế bào khối u, bệnh nhân sẽ không cần phải loại bỏ các vùng xâm lấn cuả khối u và cũng có thể giới hạn số lượng của hóa trị liệu. Sử dụng vi khuẩn từ tính là một cách mới để nhắm mục tiêu các tế bào khối u.
“ Khả năng rất lớn, các vị trí trị liệu các khối u rắn là một vấn đề chung cần giải quyết-ảnh hưởng đến phương pháp trị liệu”, Martel cho biết.
“ Hóa trị, thường rất độc hại cho cơ thể con người, có thể sự dụng những nanorobots để mang dược chất đến trực tiếp đến khu vực cần trị liệu, loại bỏ các tác dụng phụ có hại trong khi cũng tăng cường hiệu quả điều trị”.
Như đã đề cập, các nghiên cứu chỉ được chứng minh ở chuột, và là một chặng đường dài thử nghiệm lâm sàng trên con người. Nó cũng sẽ không giải quyết mọi vấn đề ung thư.
Các bác sĩ sẽ cần phải biết vị trí khối u, để có thể định vị, định hướng các vi khuẩn di chuyển đến đó, và bất kỳ khối u nào quá nhỏ cũng không thể định hướng được.
Nhưng xem xét cách điều trị ung thư vẫn đang còn gặp nhiều khó khăn, chúng tôi mong muốn được thấy nhiều hơn các công nghệ mới trong việc chống lại ung thư.
Nghiên cứu này được công bố trên tạp chi Nature Nanotechnology.