Deputat AUR.Profesor.Univ.Dr.Habil.Silviu Gurlui - Tehnologie de precizie pentru distrugerea selectivă a celulelor canceroase

 Tehnologie de precizie pentru distrugerea selectivă a celulelor canceroase

Această postare este despre cancer și despre o direcție de cercetare avansată care vizează eliminarea tumorilor canceroase printr-o combinație de laseri pulsați, nanoparticule speciale și monitorizare fotoacustică, cu scopul de a obține o distrugere extrem de precisă și controlată a celulelor canceroase.

Este important de subliniat de la început că vorbim despre o tehnologie complementară metodelor oncologice existente, nu despre un înlocuitor, dar una care poate aduce un nivel superior de acuratețe și un impact redus asupra țesuturilor sănătoase.

Celulele canceroase prezintă o serie de vulnerabilități biologice bine cunoscute care pot fi exploatate pentru a fi distruse din interior: un număr crescut de receptori la nivelul membranei, un metabolism accelerat și o capacitate mult mai mare de a absorbi și reține substanțe din mediul înconjurător. Din acest motiv, ele pot internaliza mai ușor nanoparticule – structuri extrem de mici, de ordinul nanometrilor. Nu la fel de ușor se produce această asimilare în cazul celulelor sănătoase.

După internalizare, nanoparticulele nu rămân la suprafața celulei, ci sunt înglobate în vezicule intracelulare, numite endozomi. Aceste vezicule sunt delimitate de o membrană foarte subțire și creează un spațiu închis, de grosimi mici, esențial pentru mecanismul fizic care urmează, deoarece permit concentrarea eficientă a energiei în interiorul celulei.

Pentru activarea controlată a nanoparticulelor se pot folosi laseri pulsați (ns, Hz) în domeniul infraroșu (IR), 800-1064 nm, deoarece această radiație pătrunde mai adânc în țesuturile biologice și este mai puțin dispersată decât lumina vizibilă.

Nanoparticulele cele mai potrivite pentru acest tip de aplicație sunt nanoparticulele de aur, a căror formă și dimensiuni pot fi ajustate pentru a absorbi eficient radiația infraroșie (~800 nm). Odată excitate, aceste nanoparticule transferă rapid energia mediului lichid din jur, ceea ce duce la supraîncălzire locală și la formarea unei nanobule în interiorul veziculei.

Nanobula se formează și se colapsează extrem de rapid, generând unde de șoc mecanice foarte intense, dar limitate spațial. Aceste unde de șoc rup membrana veziculei și se propagă pe distanțe de ordinul sutelor de nanometri în interiorul celulei, producând deteriorări mecanice fatale ale structurilor intracelulare. Distrugerea are loc din interiorul celulei, fără a fi necesară încălzirea sau distrugerea termică a întregului țesut din jur.

Un rol central în această abordare îl are monitorizarea fotoacustică. Energia absorbită local de nanoparticule generează semnale acustice, care pot fi detectate cu traductori ultrasonici plasați în vecinătatea tumorii. Analiza acestor semnale permite identificarea precisă a momentului în care este atins pragul fizic al fenomenului.

Noutatea constă în utilizarea pragului fizic al formării nanobulelor, detectat fotoacustic, pentru a controla în buclă închisă distrugerea punct-cu-punct a celulelor canceroase, din interior, prin unde de șoc mecanice ultra-locale.

Această abordare permite scanarea controlată a tumorii punct cu punct, folosind un fascicul laser de diametru mic, ghidat computerizat. Fiecare punct iradiat corespunde unui micro-volum subadiacent, iar distrugerea este declanșată doar atunci când pragul local este atins, confirmat acustic. Procesul devine astfel determinist, auto-limitant și monitorizat în timp real, nu bazat pe doze prestabilite sau pe efecte volumetrice.

Este important de menționat că nanoparticulele, inclusiv cele înglobate în polimeri sau cele magnetice, sunt deja intens studiate în numeroase aplicații medicale și tehnologice, inclusiv în România, existând o literatură științifică vastă. În această abordare, însă, accentul nu cade pe nanoparticule ca atare, ci pe efectul mecanic generat la nivelul veziculei intracelulare, după ce nanoparticulele au fost internalizate.

În acest context, lansez un apel deschis către comunitatea medicală și științifică – medici, oncologi, radiologi, chirurgi, fizicieni și cercetători – pentru a deschide o platformă de dialog și cercetare interdisciplinară, care să analizeze această direcție și să exploreze posibilitatea aducerii ei mai aproape de un punct fezabil.

Drumul este, fără îndoială, lung și complex. Cunosc nivelul investițiilor globale și eforturile majore deja existente în oncologie. Cu toate acestea, cred că există loc pentru idei complementare, iar orice progres validat, oricât de incremental, poate reprezenta o șansă reală și o speranță pentru bolnavi.

Deputat AUR.Profesor.Univ.Dr.Habil.Silviu Gurlui

Av.Prof.Univ.Dr.Gheorghe Piperea - Schimbăm norii. Un test neintenționat de geo-inginerie alimentează o încălzire record a apei oceanelor.

Crisscrossing clouds known as ship tracks can be seen off the coast of Spain in this 2003 satellite image. With the phasing out of high-sulfur ship fuel, these reflective clouds have become scarcer, leading to ocean warming.ACQUES DESCLOITRES/MODIS LAND RAPID RESPONSE TEAM; MARK GRAY/MODIS

Schimbăm norii. Un test neintenționat de geo-inginerie alimentează o încălzire record a apei oceanelor.

Afirmația nu îmi aparține. Este titlul unui articol relativ recent din revista Science – a se vedea numărul din 2 august 2023.

Ce s-a întâmplat?

În anul 2020, Organizația Internațională Maritimă, care face parte din ONU, a emis o reglementare care a impus navelor comerciale reducerea cu 80%, în termen de maxim 3 ani, a poluării cu sulf. În mod neașteptat, această reducere a poluării cu sulf a determinat și rărirea sau chiar dispariția norilor intitulați „urme de nave”, adică a acelor dâre care se văd pe cer și care sunt lăsate nu numai de nave martime, ci și de avioane. Acești nori erau creditați cu o contribuție importantă la răcirea atmosferei. Despre ei se „știe” sigur că au capacitatea de a reflecta lumina solară. Rărirea sau dispariția lor elimina această presupusă barieră în calea luminii solare. Sarcastic, oamenii de știința au constatat că dispariția acestor dâre duce la încălzirea apelor oceanelor și, evident, la mult trâmbițata „încălzeală globală”. Se susține în articol că oamenii de știința au calculat un minim de 50% a nivelului temperaturii atmosferei și a apei pe coridoarele cele mai circulate din Atlantic, de unde o creștere a temperaturii oceanului cu 1,5 grade.

Băi, stai așa, dar cum vine asta? O reglementare a ONU a determinat încălzirea oceanului cu 1,5%? Parcă era vorba de ordinea internațională liberală bazată pe reguli, care trebuie apărată cu orice preț! Dar : care reguli? Regulile de acest gen făcute și aplicate de dorei globali?

Un anume Michael Diamond a comparat dezastrul cu dispariția efectului de răcire a exploziei unui vulcan pe an.

Deși articolul din Science vrea să pară că prezintă cazul ca o mega-prostie a unui dorel birocratico-științific, în realitate este vorba de eficiența deosebită a geo-ingineriei, pusă în mod concret la treabă. Dacă dispariția norilor „urme de navă” duce la încălzirea rapidă a apei oceanului, înseamnă că prezervarea sau înmulțirea lor duce la răcirea globală, nu?

Ce sugerează Diamond?

Că trebuie ca navele acum să injecteze sare în nori, pentru a-i face mai reflectivi, adică, mai apți de răcire a climei … El susține că umanitatea ar putea răci atmosfera făcând norii mai strălucitori: „dacă vrei, poți”.

Deci, nu-i așa că și chestia asta cu dârele ciudate de pe cer este tot o teorie a conspirației, nu?

Păi, uite că nu … O probează revista Science.

De altfel, teoria conspirației este probată și de revista Nature.

Cea mai incredibilă constatare aparține unui grup de oameni de știință condus de Duncan Watson – Paris, într-un studiu apărut în revista Nature, ediția din 5 octombrie 2022:

Poluarea aerului ar putea cauza răcirea climei într-un ritm de două ori mai accelerat decât cel inițial calculat, înainte de apariția ideii injectării de sulf și sare în atmosferă!

Cu toate acestea, Duncan – Paris a arătat că, după înlăturarea a 80% din aerosolii injectați în atmosferă, s-a constatat că nu s-a reușit readucerea poluării și a emisiilor de gaze de seră nici măcar la niveluri apropiate de era industrială.

Există și oameni de știință sceptici sau îngrijorați de a această geo-inginerie a proștilor cu ștaif sau a nebunilor cu aere mesianice, menită a „schimba norii”.

Franziska Glassmaier arată că, la fel ca și clima, norii sunt extrem de imprevizibili – deci, nu ar fi prea indicat ca cineva sau ceva să se joace cu așa ceva.

Un alt om de știință citat de Science, Robert Wood, atrage atenția că injectarea de sulf și sare în atmosferă pentru a crea strălucire dârelor de navă/avion ar putea bloca … ploaia. În plus, norii mari ar putea să se amestece cu aerul uscat, cu consecința că reflectivitatea lor va fi mai redusă …

Dar ce nu acceptăm noi de dragul „Științei” și al ordinii „liberale” bazate pe reguli?

PS Din păcate, știința a ajuns să se comporte ca un cuțit: în mâinile unor bucătari pricepuți și raționali, cu intenția de a hrăni bine oamenii, poate fi un instrument benefic; în mâinile cuiva rău-intenționat poate deveni o armă.