Polscy naukowcy komórki nowotworowe uśmiercają grafenem

Grafen może niszczyć komórki nowotworowe - dowodzą naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego. Grafen przylega do komórki nowotworowej i tworzy wokół niej cieniutką warstwę, odcinając dostęp tlenu, składników odżywczych, co prowadzi do jej śmierci.nGrafen jest płaską strukturą złożoną z warstwy atomów węgla. Ten najcieńszy z materiałów jest 100–300 razy twardszy od stali. Świetnie przewodzi ciepło i elektryczność, jest więc dobrym materiałem do zastosowań w elektronice, np. do wytwarzania cienkich, elastycznych i wytrzymałych wyświetlaczy lub szybkich układów przetwarzających.
/ pixabay.com
Naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie badają właściwości biologiczne grafenu i sprawdzają, czy może on hamować rozwój ludzkich komórek nowotworowych. Prof. Ewa Sawosz Chwalibóg wraz z zespołem młodych naukowców – dr Martą Grodzik, Sławomirem Jaworskim, Martą Kutwin i Mateuszem Wierzbickim - pracują na komórkach glejaka – nowotworu centralnego układu nerwowego.
 

Już teraz wiemy, że grafen przylega do komórek nowotworowych czy fragmentu tkanki i w ten sposób działa na receptory komórki, transport składników odżywczych i tlenu do jej wnętrza. To prawdopodobnie inicjuje proces apoptozy, czyli śmierci komórki - powiedziała PAP prof. Ewa Sawosz Chwalibóg.

 
Węgiel - tłumaczyła - jest dość przyjaznym i niezbyt toksycznym pierwiastkiem dla tkanki ludzkiej.

Utworzony z atomów węgla grafen tworzy wokół komórki nowotworowej cienką, prawie nieprzepuszczalną, dość stabilną w ludzkim organizmie warstwę grubości jednego atomu. W efekcie pozwala odizolować ją od środowiska zewnętrznego - wyjaśniła.

 

Dotychczasowe rezultaty są rewelacyjne. Grafen podany do guza powoduje istotne zmniejszenie się nowotworu - przyznała prof. Sawosz Chwalibóg.


W przypadku niektórych linii komórek nowotworów glejaka grafen wywołuje apoptozę większości komórek. Natomiast u innych ten rodzaj śmierci komórki zachodzi w 70-80 proc. i towarzyszy mu wtedy niepożądana reakcja nekrotycznej śmierci komórki.
 

Oznacza to, że komórka została zniszczona, ale niestety nie do końca, co sprzyja rozwojowi odpowiedzi zapalnej. Komórki różnych rodzajów glejaka w różny sposób reagują na grafen. To potwierdza, że leczenie nowotworów powinno być spersonalizowane, bo każdy organizm w różny sposób może odpowiadać na dane leczenie - zauważyła.

 
Zdaniem badaczy metodę będzie można wykorzystywać w leczeniu też innych rodzajów nowotworów. "To metoda o tyle uniwersalna, że grafen - kolokwialnie mówiąc - przylepiając się do komórki i izolując ją od środowiska, pobudzi ją do śmierci w podobny sposób" - wyjaśniła. W przeciwieństwie do substancji chemicznych, nie rozpuści się on w wodzie czy płynach fizjologicznych. Zlokalizowany jest przede wszystkim w tym miejscu, do którego został podany, nie działa więc szkodliwie na inne tkanki.
 
Prof. Sawosz Chwalibóg podkreśla, że grafen nie tylko sam uśmierca komórki nowotworowe, ale może być też doskonałym nośnikiem innych substancji.

Stosunkowo łatwo można dołączyć do niego inne związki aktywne, np. leki, składniki odżywcze, potrzebne komórce związki mineralne, enzymy potrzebne przy jakimś określonym schorzeniu. W takich przypadkach do organizmu można podawać kompleks złożony z grafenu i doczepionych do niego związków. Grafen przylegając do komórki czy rejonu tkanki będzie źródłem takiej substancji i - podany nawet w małej koncentracji - będzie przyczyną śmierci pewnej liczby komórek - opisuje uczona.

 
Naukowcy SGGW swoje badania prowadzą na ludzkich liniach komórek glejaka oraz na guzach wyhodowanych z tych komórek. Komórki umieszczane są na rosnącym w jajku zarodku kury i już po kilku dniach powstaje tam prawdziwy ludzki guz glejaka. To metoda zainicjowana przez dr Martę Grodzik. Jest o tyle unikalna, że pozwala łatwo monitorować krok po kroku rozwój naturalnego ludzkiego guza.
 

Na razie prowadzone są dopiero badania biologiczne na zwierzętach, dlatego trudno powiedzieć, kiedy metoda niszczenia komórek nowotworowych grafenem może być stosowana w praktyce. My badamy tylko mechanizmy biologiczne, kolejny krok - przeprowadzenia badań klinicznych - powinien należeć do lekarzy - podkreśla prof. Sawosz Chwalibóg.

 
PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska

 

POLECANE
Europa i USA uzgodniły gwarancje dla Ukrainy. W planach europejska misja wojskowa z ostatniej chwili
Europa i USA uzgodniły gwarancje dla Ukrainy. W planach europejska misja wojskowa

Europejscy przywódcy i Stany Zjednoczone uzgodnili w Berlinie pakiet gwarancji bezpieczeństwa dla Ukrainy, który zakłada m.in. utworzenie europejskiej misji wojskowej działającej na jej terytorium. W deklaracji podkreślono, że decyzje dotyczące zmian granic może podejmować wyłącznie Ukraina, a wsparcie ma zapewnić jej zdolność utrzymania silnej armii w długiej perspektywie.

Konflikt z Morawieckim w PiS. Jarosław Kaczyński zabiera głos z ostatniej chwili
Konflikt z Morawieckim w PiS. Jarosław Kaczyński zabiera głos

– Ten spór w partii ma jednocześnie odbicie medialne znacznie większe, niż on sam jest – powiedział na antenie programu "Kanał TAK" prezes PiS Jarosław Kaczyński, komentując medialne doniesienia o rosnącym konflikcie pomiędzy byłym premierem Mateuszem Morawieckim a innymi czołowymi politykami PiS.

Prezydent reaguje po publikacji o Cenckiewiczu. „Nowa rzeczywistość, a metody wciąż te same” z ostatniej chwili
Prezydent reaguje po publikacji o Cenckiewiczu. „Nowa rzeczywistość, a metody wciąż te same”

Prezydent Karol Nawrocki krótko i dosadnie skomentował na platformie X poniedziałkową publikację „Gazety Wyborczej” ws. Sławomira Cenckiewicza. Dziennik ujawnił wrażliwe dane medyczne szefa BBN, a prokuratura wszczęła w tej sprawie śledztwo.

Cyberatak na ważne polskie instytucje. Minister cyfryzacji wydał pilny komunikat z ostatniej chwili
Cyberatak na ważne polskie instytucje. Minister cyfryzacji wydał pilny komunikat

Cyberatak sparaliżował część infrastruktury informatycznej Urzędu Zamówień Publicznych. Hakerzy uzyskali dostęp do służbowej poczty elektronicznej pracowników UZP oraz Krajowej Izby Odwoławczej — poinformował wicepremier i minister cyfryzacji Krzysztof Gawkowski. Sprawą zajmują się już służby odpowiedzialne za cyberbezpieczeństwo.

Tak Polacy oceniają działalność prezydenta Nawrockiego. Zobacz najnowszy sondaż z ostatniej chwili
Tak Polacy oceniają działalność prezydenta Nawrockiego. Zobacz najnowszy sondaż

Najnowszy sondaż CBOS przynosi dobre informacje dla prezydenta Karola Nawrockiego. Ponad połowa badanych Polaków pozytywnie ocenia jego działalność. Zupełnie inaczej ankietowani patrzą na pracę Sejmu – tu dominują wyraźnie krytyczne opinie.

Ukraińskie drony zaatakowały port w Noworosyjsku. Zniszczyli okręt podwodny „Warszawianka” Wiadomości
Ukraińskie drony zaatakowały port w Noworosyjsku. Zniszczyli okręt podwodny „Warszawianka”

Ukraińskie siły specjalne przeprowadziły ataki na strategiczne cele Rosji — uszkadzając okręt podwodny w porcie w Noworosyjsku oraz po raz kolejny paraliżując rosyjską platformę naftowo-gazową na Morzu Kaspijskim. Obie operacje miały na celu osłabienie zdolności militarnych i finansowych Kremla.

Biały Dom ostrzega Ukrainę. Gwarancje bezpieczeństwa nie będą wiecznie na stole z ostatniej chwili
Biały Dom ostrzega Ukrainę. "Gwarancje bezpieczeństwa nie będą wiecznie na stole"

– Pracujemy nad silnymi gwarancjami bezpieczeństwa dla Ukrainy, ale one nie będą na stole wiecznie, one są na stole teraz – oświadczył w poniedziałek wysoki rangą przedstawiciel administracji Donalda Trumpa po rozmowach pokojowych w Berlinie. Zaznaczył, że gwarancje będą wzorowane na artykule 5 NATO.

ZUS wydał pilny komunikat Wiadomości
ZUS wydał pilny komunikat

Marynarze wykonujący pracę na statkach morskich mogą – w określonych przypadkach – samodzielnie zgłosić się do ZUS i opłacać składki na obowiązkowe ubezpieczenia społeczne oraz zdrowotne. Dotyczy to sytuacji, w których umowy międzynarodowe nie przewidują innego trybu ubezpieczenia.

Niemieckie media komentują demografię w Polsce. „Zestarzeją się, zanim będą bogaci” Wiadomości
Niemieckie media komentują demografię w Polsce. „Zestarzeją się, zanim będą bogaci”

„W Polsce i innych krajach Europy Środkowo-Wschodniej rodzi się zbyt mało dzieci, co coraz mocniej hamuje wzrost gospodarczy i dobrobyt” — pisze niemiecki dziennik „Frankfurter Allgemeine Zeitung”. Eksperci ostrzegają, że region może „zestarzeć się, zanim stanie się bogaty”, a skutki demograficzne będą odczuwalne przez dekady.

Nowe informacje ws. umowy UE–Mercosur. Wahające się Włochy kluczowe dla decyzji z ostatniej chwili
Nowe informacje ws. umowy UE–Mercosur. Wahające się Włochy kluczowe dla decyzji

Premier Włoch Giorgia Meloni i prezydent Francji Emmanuel Macron zgodzili się, że istnieje potrzeba przełożenia ostatecznego głosowania w Parlamencie Europejskim w sprawie porozumienia handlowego z Mercosur – podała w poniedziałek Agencja Reutera, powołując się na dwa źródła zaznajomione z rozmowami.

REKLAMA

Polscy naukowcy komórki nowotworowe uśmiercają grafenem

Grafen może niszczyć komórki nowotworowe - dowodzą naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego. Grafen przylega do komórki nowotworowej i tworzy wokół niej cieniutką warstwę, odcinając dostęp tlenu, składników odżywczych, co prowadzi do jej śmierci.nGrafen jest płaską strukturą złożoną z warstwy atomów węgla. Ten najcieńszy z materiałów jest 100–300 razy twardszy od stali. Świetnie przewodzi ciepło i elektryczność, jest więc dobrym materiałem do zastosowań w elektronice, np. do wytwarzania cienkich, elastycznych i wytrzymałych wyświetlaczy lub szybkich układów przetwarzających.
/ pixabay.com
Naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie badają właściwości biologiczne grafenu i sprawdzają, czy może on hamować rozwój ludzkich komórek nowotworowych. Prof. Ewa Sawosz Chwalibóg wraz z zespołem młodych naukowców – dr Martą Grodzik, Sławomirem Jaworskim, Martą Kutwin i Mateuszem Wierzbickim - pracują na komórkach glejaka – nowotworu centralnego układu nerwowego.
 

Już teraz wiemy, że grafen przylega do komórek nowotworowych czy fragmentu tkanki i w ten sposób działa na receptory komórki, transport składników odżywczych i tlenu do jej wnętrza. To prawdopodobnie inicjuje proces apoptozy, czyli śmierci komórki - powiedziała PAP prof. Ewa Sawosz Chwalibóg.

 
Węgiel - tłumaczyła - jest dość przyjaznym i niezbyt toksycznym pierwiastkiem dla tkanki ludzkiej.

Utworzony z atomów węgla grafen tworzy wokół komórki nowotworowej cienką, prawie nieprzepuszczalną, dość stabilną w ludzkim organizmie warstwę grubości jednego atomu. W efekcie pozwala odizolować ją od środowiska zewnętrznego - wyjaśniła.

 

Dotychczasowe rezultaty są rewelacyjne. Grafen podany do guza powoduje istotne zmniejszenie się nowotworu - przyznała prof. Sawosz Chwalibóg.


W przypadku niektórych linii komórek nowotworów glejaka grafen wywołuje apoptozę większości komórek. Natomiast u innych ten rodzaj śmierci komórki zachodzi w 70-80 proc. i towarzyszy mu wtedy niepożądana reakcja nekrotycznej śmierci komórki.
 

Oznacza to, że komórka została zniszczona, ale niestety nie do końca, co sprzyja rozwojowi odpowiedzi zapalnej. Komórki różnych rodzajów glejaka w różny sposób reagują na grafen. To potwierdza, że leczenie nowotworów powinno być spersonalizowane, bo każdy organizm w różny sposób może odpowiadać na dane leczenie - zauważyła.

 
Zdaniem badaczy metodę będzie można wykorzystywać w leczeniu też innych rodzajów nowotworów. "To metoda o tyle uniwersalna, że grafen - kolokwialnie mówiąc - przylepiając się do komórki i izolując ją od środowiska, pobudzi ją do śmierci w podobny sposób" - wyjaśniła. W przeciwieństwie do substancji chemicznych, nie rozpuści się on w wodzie czy płynach fizjologicznych. Zlokalizowany jest przede wszystkim w tym miejscu, do którego został podany, nie działa więc szkodliwie na inne tkanki.
 
Prof. Sawosz Chwalibóg podkreśla, że grafen nie tylko sam uśmierca komórki nowotworowe, ale może być też doskonałym nośnikiem innych substancji.

Stosunkowo łatwo można dołączyć do niego inne związki aktywne, np. leki, składniki odżywcze, potrzebne komórce związki mineralne, enzymy potrzebne przy jakimś określonym schorzeniu. W takich przypadkach do organizmu można podawać kompleks złożony z grafenu i doczepionych do niego związków. Grafen przylegając do komórki czy rejonu tkanki będzie źródłem takiej substancji i - podany nawet w małej koncentracji - będzie przyczyną śmierci pewnej liczby komórek - opisuje uczona.

 
Naukowcy SGGW swoje badania prowadzą na ludzkich liniach komórek glejaka oraz na guzach wyhodowanych z tych komórek. Komórki umieszczane są na rosnącym w jajku zarodku kury i już po kilku dniach powstaje tam prawdziwy ludzki guz glejaka. To metoda zainicjowana przez dr Martę Grodzik. Jest o tyle unikalna, że pozwala łatwo monitorować krok po kroku rozwój naturalnego ludzkiego guza.
 

Na razie prowadzone są dopiero badania biologiczne na zwierzętach, dlatego trudno powiedzieć, kiedy metoda niszczenia komórek nowotworowych grafenem może być stosowana w praktyce. My badamy tylko mechanizmy biologiczne, kolejny krok - przeprowadzenia badań klinicznych - powinien należeć do lekarzy - podkreśla prof. Sawosz Chwalibóg.

 
PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska


 

Polecane