圣母大學的科學家們創(chuàng)造了一種可植入的無線 LED 設備，它利用光和一種特殊的染料來殺死癌細胞并激活免疫系統(tǒng)，為有效治療體內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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圣母大學的研究人員開發(fā)出一種突破性的無線 LED 設備，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，可以殺死癌細胞，并刺激免疫系統(tǒng)更有效地針對癌癥。它采用的綠光能引發(fā)強大的免疫反應，促進細胞死亡，從而增強免疫活動。該設備具有遠程激活和治療監(jiān)測的潛力，標志著在治療深層癌癥方面取得了重大進展。這項研究得到了圣母大學 STIR 基金的支持，該基金旨在推動影響健康、環(huán)境和技術的跨學科項目。

為了讓這些難以接近的癌癥也能享受到光的好處，圣母大學的工程師和科學家們設計出了一種可以植入的無線 LED 設備。這種裝置與光敏染料相結合，不僅能摧毀癌細胞，還能調動免疫系統(tǒng)的癌癥靶向反應。這項研究發(fā)表在《光診斷與光動力療法》（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。"事實證明，那種穿透力不強的光--在這種情況下是綠色--能夠對癌細胞產(chǎn)生更強大的反應。"

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

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

生物化學研究生海莉-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)過處理的細胞正在腫脹，這是一種細胞死亡--"火化"（pyroptosis）--的標志，它特別善于觸發(fā)免疫反應，"論文共同作者、埃米爾-霍夫曼（Emil T. Hofman）科學教授布拉德利-史密斯（Bradley Smith）說。"我們的目標是誘導細胞一點點熱解死亡，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，以觀察在一個腫瘤中啟動的癌癥殺傷反應是否會促使免疫系統(tǒng)識別并自行攻擊另一個癌癥腫瘤。

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，并通過外部天線遠程激活。我們的目標是利用該設備不僅提供治療，還能監(jiān)測腫瘤的反應，根據(jù)需要調整信號強度和時間。

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