Enligt Tysklands federala statistiska kontor, cancer är en av de vanligaste dödsorsakerna, svarar för nästan 25 % av alla dödsfall. Kemoterapi används ofta som behandling, men ger biverkningar för friska organ. Forskare ledda av David Ng, gruppledare vid Max Planck Institute for Polymer Research, försöker ett helt annat tillvägagångssätt:riktad och lokaliserad störning av cancercellernas struktur för att aktivera deras självförstörande mekanism. Forskarna har redan visat inledande framgångar.

Cancer är en sjukdom där celler förökar sig okontrollerbart, som leder till tumörtillväxt. Förutom strålbehandling, cancer behandlas ofta med kemoterapi. De kemikalier som administreras påverkar biokemiska processer, särskilt cancercellerna, se till att en tumör inte längre kan växa och sakta dör.

Kemoterapi, dock, är stressande för kroppen och det kan bli ineffektivt med tiden. Förutom biverkningar, cancern kan ibland anpassa sig till kemikalierna, motstå deras effekter, och utveckla nya sätt att växa. "Vi har nu försökt ta ett annat tillvägagångssätt och inte påverka cancern genom att störa de biokemiska processerna, men att attackera dess struktur direkt, " säger Dr David Ng, gruppledare på prof. Tanja Weils avdelning vid Max Planck Institute of Polymer Research.

Forskarna har syntetiskt producerat en typ av molekylär legokloss för detta ändamål, och dessa tegelstenar reser in i både normala celler och cancerceller via en speciell fäste. Bara legoklossen är ofarlig, dock, de unika förhållanden som finns i cancerceller sätter igång en rad kemiska reaktioner. "I cancervävnad, miljön är mycket surare än i normal vävnad, " säger Ng. "Dessutom, mycket mer mycket reaktiva oxidativa molekyler finns i cancercellerna på grund av cancerns ökade metaboliska aktivitet - och vi drar fördel av det."

Om båda villkoren är uppfyllda, de enskilda Lego-klossarna kan ansluta-och därmed bilda ett stort webbliknande nätverk. Den här webben, som växer inuti cancercellerna, är extremt stabil och deformerar cancercellerna inifrån och ut. Klarar inte av den fysiska stressen, cancercellen aktiverar sin egen självdestruktionsmekanism. "Vi attackerar alltså cancercellen på ett sätt som den inte kan försvara sig mot, säger Ng.

Forskarna har hittills undersökt metoden på cancerceller i en laboratoriekultur och kunnat bevisa att cellerna dör inom en mycket kort tid på cirka fyra timmar. I framtiden, deras metod kan möjligen utgöra ett alternativ till cancerbehandling och ytterligare studier pågår.

Som ett perspektiv, Ng, Weil och kollegor kommer att fortsätta arbeta med att öka precisionen i deformationen och med den biologiska nedbrytningen av nätet efter att cancercellerna har dött. De har publicerat sina resultat i Journal of the American Chemical Society .