Терагерцовое излучение может разрушать нити белка актина, который является компонентом клеточного каркаса эукариотических клеток и отвечает за многие важные процессы в них. Японские ученые провели серию экспериментов и выяснили, что ударные волны, возникающие в водных растворах и тканях организма под воздействием этого излучения, могут препятствовать реакции полимеризации актина, но при этом не влияют на целостность и жизнеспособность клетки.

Это открывает возможности для манипуляций клеточными функциями и терапии рака, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

Промежуток между инфракрасным и микроволновым диапазонами шкалы электромагнитных волн называется терагерцовым диапазоном. Частоты, соответствующие этому промежутку, находятся в диапазоне от 0,1 до 10 терагерц, что соответствует длинам волн от 0,01 до 3 миллиметров (субмиллиметровые радиоволны).

Этот диапазон радиоволн имеет ряд особенностей, вызывающих повышенный интерес с точки зрения их применения на практике. Например, терагерцовое излучение хорошо поглощается водой, но при этом проникает сквозь диэлектрические материалы, такие как дерево, бумага, пластмассы, а небольшая энергия кванта (от 0,4 до 40 миллиэлектронвольт) не приводит к ионизации атомов вещества, в отличие от рентгеновских лучей.

В связи с этим излучение терагерцового диапазона применяется в сканерах для персонального досмотра, а в медицине субмиллиметровые волны используются для диагностики рака кожи.

В последнее десятилетие идет активное развитие терагерцовых технологий, однако до сих пор нет полной уверенности в безопасности этого излучения, поэтому ученые продолжают исследовать воздействие субмиллиметровых радиоволн на биологические объекты.

Шота Ямазаки (Shota Yamazaki) из японского Центра передовой фотоники RIKEN и его коллеги исследовали воздействие терагерцовых электромагнитных волн на клеточный белок актин.