اقتصاد دانش بنیان

درمان سرطان به کمک فناوری نانو و حاملهای دارویی

پژوهشگران دانشگاه لسآنجلس، مکانيسمي را کشف کردهاند که به ذرات نانو حاوي داروهاي شيمي درماني اجازه ميدهد به صورت مستقيم به سلولهاي سرطاني تومور پانکراس برسند و به اين ترتيب کارايي نابودکنندگي سلولهاي سرطاني اين دارو افزايش مييابد و نتيجه درمانها عليه اين بيماري موثرتر ميشود و شانس بهبودي افزايش مييابد.

محققان نقش کليدي يک پپتيد کوچک (مولکول زيرساخت پروتئينها) در تنظيم دسترسي ذرات نانو به مکان تومور سرطاني کشف کردند. اين اکتشاف علمي نتيجه تحقيقات دو سالهاي است که به وسيله دکتر هوآن منگ و آندره نل از محققان مرکز جامع سرطانشناسي جانسون دانشگاه لسآنجلس انجام گرفت. نتايج به دست آمده به اين دليل اهميت دارند که نشان ميدهند چگونه ميتوان داروهاي شيميدرماني را به کمک طراحي هوشمند ذرات نانو به صورت بهينه شده به مکان وجود سلولهاي سرطاني انتقال داد. نتايج پژوهش در مجله Journal of Clinical Investment به چاپ رسيده است.

سرطان پانکراس بيماري مهلکي است و در صورت ابتلا، در طي يک دوره پنج ساله به مرگ بيمار منجر ميشود. استفاده از حاملهاي نانو به عنوان وسيلهاي جهت انتقال موثر دارو، براي داروهاي متداول شيميدرماني مانند Irinotecan سبب افزايش دوره بقاي بيماران به صورت موثر ميشود. حاملهاي نانو ممکن است هميشه به هدف مورد نظرشان به اندازه کافي و موثر نرسند، زيرا وجود سدهايي در ديوارههاي رگها در مکان تومورها ممکن است جلوي اين انتقال را سد کند و سبب حرکت اشتباه دارو يا حتي از دست رفتن آن قبل از رسيدن به مقصد شود.

يکي از چالشهاي کليدي براي دانشمندان سرطانشناس، اين است که چگونه به ذرات نانو کمک کنند تا دقيقا به همان سمت حرکت ميکنند. اين ميتواند به وسيله طراحي مورد نظر و مهندسي دقيق ذرات نانو حاصل شود که به اين چالش متداول مانند حضور بافت فشرده و متراکم در اطراف سلولهاي سرطاني پانکراس غلبه کند. قبل از انجام اين پژوهش، نوعي مکانسيم ارتباط و دسترسي از طريق رگها کشف شد که به وسيله سيستم انتقال وزيکولي صورت ميگيرد و به کمک پپتيدي به نام iRGD در ديواره رگهاي خوني روشن ميشود. به اين ترتيب و به صورت بالقوه اين پپتيد براي بهينهسازي انتقال داروهاي سرطان به وسيله ذرات نانو به مکان تومور مفيد ارزيابي شد.

تيم تحقيقاتي دانشگاه لسآنجلس ذره نانويي طراحي کرد که شامل يک حفره توخالي سيليکايي (Silica) است که به وسيله يک لايه دوگانه چربي احاطه ميشود. اين ساختار براي افزايش امکان انتقال دارو irinotecan در يک حيوان آزمايشگاهي مبتلا به سرطان پانکراس به کار گرفته شد. نام اين ابداع، سيليکازوم (Silicasome) پيشنهاد شده است. به نظر ميرسد اثرات مفيد ذرات نانو حاوي داروي شيميدرماني زماني که با تزريق iRGD همراه باشد، افزايش مييابد. پژوهشگران از ذرات نانو به علاوه پپتيد iRGD در حيوان آزمايشگاهي که پاسخهاي آن شبيه انسان است، براي تست تئوريهاي خود بهره بردند. دکتر منگ ميگويد: «ما نشان داديم که کاربرد تلفيقي ذرات نانو و پپتيد iRGD ميتواند تاثير درمان سرطان پانکراس را حداقل در نمونههاي مدل تومور بهبود ببخشد و سبب کوچک شدن حجم تومور شود و همچنين از علايم متاستاز بکاهد و سبب بقاي حيوان مورد آزمايش شود.»

با استفاده از حاملهاي ذرات نانو با هستهاي که از ذرات طلا ساخته شده، امکان ورود ذرات نانو به درون تومور ممکن ميشود. اگر به درون تومور با ميکروسکوپ الکتروني نگريسته شود، اين فرايند کاملا روشن و مشهود است. اين نشان ميدهد علاوه بر غشاي رگهاي خوني براي برقراري ارتباط و دسترسي به بافت سرطاني، ميتوان از يک مسير ديگر بر پايه ويزکولها هم براي انتقال دارو بهره برد. دکتر تيموتي داناهيو، مدير بخش جراحي دستگاه گوارش و پانکراس مرکز جامع سرطانشناسي جانسون، از همکاران ديگر اين پژوهش، نشان داده که قابليت افزايش جذب ذره نانو به سطح بيان يک ملکول به نام

NRP-1 وابسته است که به پپتيد اجازه ميدهد به رگهاي خوني اطراف تومور متصل شود. دکتر نل توضيح ميدهد: «در نمونه تومور از بيمار داراي سطح بيان بالا NRP-1 به ميزان معناداري کاهش حجم تومور به دليل کاربرد داروهاي حاوي ذرات نانو مشاهده شد. اين بهبود عملکرد دارو در بيماري که سطح NRP-1 پايين داشت، ديده نشد. به اين ترتيب امکان يافتن درمانهاي اختصاصي و منحصر به فرد براي بيماران مختلف مبتلا به سرطان پانکراس به کمک پپتيد iRGD و ذرات نانو ممکن ميشود.» 

منبع: مجله دانش بنیان