تولید نانوذراتی که درمان سرطان را متحول می‌کنند

دانشمندان آمریکایی، نانوذرات جدیدی را ابداع کرده‌اند که می‌توانند راحت‌تر به سلول‌های سرطانی برسند و آنها را از بین ببرند.

 به نقل از نانومگزین، همان طور که تومورهای جامد رشد می‌کنند، خود را با دیواره ضخیم و سفتی از دفاع مولکولی می‌پوشانند. عبور داروها از این سد، بسیار دشوار است. اکنون، دانشمندان "مرکز پزشکی دانشگاه تگزاس ساوت‌وسترن"(UT Southwestern)، نانوذراتی اختراع کرده‌اند که می‌توانند موانع فیزیکی اطراف تومورها را برای رسیدن به سلول‌های سرطانی از بین ببرند. نانوذرات پس از داخل شدن، محموله خود را آزاد می‌کنند. این محموله، یک سیستم ویرایش ژن است که DNA درون تومور را تغییر می‌دهد، رشد آن را متوقف می‌کند و سیستم ایمنی را فعال می‌سازد.

دکتر "دنیل سیگوارت"(Daniel Siegwart)، دانشیار بیوشیمی مرکز پزشکی دانشگاه تگزاس ساوت‌وسترن و محقق ارشد این پروژه گفت: نانوذرات جدید به طور موثری توانستند رشد و گسترش تومورهای تخمدان و کبد را در موش‌ها متوقف کنند. این سیستم، مسیر جدیدی را برای استفاده از روش‌های ویرایش ژن موسوم به "Cas9" در درمان سرطان ارائه می‌دهد.

وی افزود: اگرچه فناوری کریسپر یک روش جدید را برای درمان سرطان ارائه می‌دهد اما این فناوری به دلیل توانایی پایین در انتقال محموله به تومورها، به شدت با مانع روبه‌رو شده است.

فناوری Cas9 در سال‌های اخیر، راهی را برای ویرایش انتخابی DNA سلول‌های زنده برای پژوهشگران فراهم کرده است. اگرچه سیستم ویرایش ژن می‌تواند به تغییر ژن‌هایی بپردازد که باعث رشد سرطان می‌شوند اما رساندن Cas9 به تومورهای جامد، کاری چالش‌برانگیز بوده است.

دکتر سیگوارت و همکارانش برای بیش از یک دهه، به بررسی و طراحی "نانوذرات لیپیدی"(LNPs) پرداخته‌اند. نانوذرات لیپیدی، کُره‌های کوچکی متشکل از مولکول‌های چربی هستند که می‌توانند محموله‌های مولکولی مانند واکسن‌های کووید-۱۹ مبتنی بر آران‌ای پیام‌رسان ‌را به بدن انسان منتقل کنند. گروه دکتر سیگوارت در سال ۲۰۲۰ نشان دادند که چگونه می‌توان نانوذرات را به سوی بافت‌های خاصی هدایت کرد.

دانشمندان در این پژوهش جدید، کار خود را با نانوذراتی آغاز کردند که پیشتر به منظور هدف قرار دادن سرطان، برای سفر به کبد ابداع شده بودند. آنها قطعه کوچکی از آران‌ای موسوم به "آران‌ای کوچک مداخله‌گر"(siRNA) را اضافه کردند که می‌تواند "پروتئین تیروزین کیناز ۲"(FAK) را متوقف کند. این ژن، نقشی مرکزی را در حفظ دفاع فیزیکی تعدادی از تومورها بر عهده دارد.