Исследование возможностей выборочного воздействия ультразвука на раковые ткани началось пять лет назад. Тогда ученые из Калифорнийского технологического института поняли, что физические отличия между раковыми и здоровыми клетками — размер, толщина стенок, размер органелл — могут влиять на то, как они вибрируют при бомбардировке звуковыми волнами и как эти вибрации запускают клеточную смерть.

На первом этапе они создали математическую модель, чтобы увидеть, как клетки будут реагировать на различные частоты ультразвука. В 2016 опубликовали статью, в которой рассказали о промежутке в так называемом темпе роста резонанса раковых и здоровых клеток. Это означало, что в теории тщательно настроенный звук мог бы заставить клеточную мембрану вибрировать настолько сильно, что она разрушилась бы, а здоровые клетки остались бы неповрежденными. Авторы назвали этот процесс «онкотрипсией», рассказывает Phys.org.

Получив финансирование, команда изготовила прототип устройства, которое позволяет избирательно воздействовать на клетки различных типов — как здоровых, так и раковых. Однако с нынешним прототипом уничтожить все злокачественные клетки с помощью ультразвука невозможно, часть обязательно останется, и опухоль вырастет снова.

Теперь ученые надеются, что им удастся уничтожить раковые клетки ультразвуком таким образом, чтобы иммунная система восприняла бы их гибель как ранение, а не апоптоз, то есть естественную смерть. Тогда к опухоли устремятся лейкоциты, которые нападут на оставшиеся клетки рака.

Пока испытания такой системы проходят в чашках Петри, но команда собирается перейти к опухолевым тканям, а затем и к опытам на животных.  

Использовать ультразвук можно и для лечения деменции. К такому выводу пришли австралийские ученые в ходе испытаний на мышах и овцах. При воздействии ультразвука мозг полностью восстанавливал утраченные когнитивные функции.