Саратовские ученые предложили использовать терагерцовое излучение для лечения рака
Ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (СГУ) изучили влияние терагерцового и субтерагерцового излучения на нормальные и раковые клетки. По их прогнозам, на этой основе в ближайшем будущем можно будет создать принципиально новые неинвазивные методы терапии онкологических заболеваний.
Согласно данным ВОЗ, к 2050 году ожидается более 35 миллионов новых случаев онкологических заболеваний. Это на 77% больше, чем в 2022 году. При этом современные методы лечения часто сопровождаются тяжелыми побочными эффектами.
Терагерцовое излучение занимает диапазон между инфракрасным и микроволновым излучением (0.1-10 ТГц) и обладает уникальными свойствами, делающими его перспективным для медицинского применения.
«Терагерцовые фотоны имеют низкую энергию, поэтому такое излучение является неионизирующим, в отличие от рентгеновского, и не наносит вреда живым тканям», — рассказал один из авторов исследования, заведующий кафедрой оптики и биофотоники Института физики СГУ, профессор Валерий Тучин.
Ключевое открытие ученых СГУ связано с воздействием излучения на молекулы воды, из которых на 70-90% состоят наши клетки. Терагерцовые волны заставляют эти молекулы колебаться, что приводит к важным изменениям: нарушается структура мембран раковых клеток, активируются естественные защитные механизмы, замедляется процесс деления опухолевых клеток.
«В перспективе использование терагерцового излучения позволит, не ухудшая качества жизни пациента, проводить коррекцию функционирования клеток опухоли. Это открывает путь к разработке принципиально новых, неинвазивных методов терапии», — подчеркнул еще один автор статьи, доцент Института физики СГУ Андрей Рытик.
Терагерцовое излучение уже применяется в системах безопасности (например, в аэропортах), что подтверждает его безопасность для человека при правильном использовании. В диагностических целях используются малые интенсивности излучения, не вызывающие теплового эффекта.
Коллектив продолжает серию экспериментов, углубляя понимание механизмов воздействия терагерцового излучения на различные типы клеток. На основе их результатов совместно с региональными промышленными и медицинскими организациями планируется разработать новые доступные населению технологии терапии рака.
Исследование поддержано в рамках программы «Приоритет-2030» Минобрнауки России, а также со стороны РНФ.