نانوذرات GPSدار، نانودکننده سلول های بنیادی سرطان

نانوذرات GPSدار، نانودکننده سلول های بنیادی سرطان

محققان دانشگاه Illinois نانوذراتی را تولید کرده اند که بطور اختصاصی به یک پروتئین متصل می شود، که این پروتئین سطح سلول های بنیادی سرطان سینه را مارکدار می کند. درون این ذرات، داروی نیکلوزآمید کپسوله می شود. این دارو عمدتا در سراسر جهان برای درمان عفونت های ناشی از کرم نواری تجویز می شود، اما در سلول های بنیادی سرطان، این دارو سبب خاموش شدن یکی از مسیرهای ژنی کلیدی می شود که به این سلول ها، ویژگی های سلول بنیادی را می دهد که آن ها را قادر می سازد رشد کنند و گسترش یابند. دکتر پان گفت: «اداره کردن درمان ها برای تومورهایی که در حال حاضر توسعه یافته اند از اهمیت برخوردار است. اگرچه، بقای طولانی مدت و عدم اجازه برای عود مجدد، به همان اندازه مهم هستند. ما میخواهیم که سلول هایی را نابود کنیم که در بافت مخفی شده اند و عامل عود مجدد سرطان یا متاستاز هستند. سلول های بنیادی سرطان به عنوان بخش کوچکی از سلول ها در تومور حضور دارند، اما فقط 1-2 عدد از آن ها برای رشد یک تومور جدید کافی است.»

نانوذرات پلیمری حامل دارو

این چالش برای پزشکان و محققان، فقط به منظور یافتن این سلول ها نیست بلکه برای درمان آن ها هم هست. گروه دکتر پان نانوذراتی را ساختند که یک پروتئین، به نام CD44، را هدف قرار می دهد که روی سطح سلول های بنیادی سرطان ظاهر می شود، که این نانوذرات روی تومورهای سرطان سینه در کشت سلولی و موش های زنده تست شد. دکتر پان افزود: «من آن ها را نانوذرات GPSدار می نامم، زیرا آن ها تنها سلول هایی را جستجو می کنند که ویژگی های سلول بنیادی سرطان را دارند. سپس آن ها به سلول ها اتصال یافته و دارو را تحویل می دهند. براساس بهترین یافته های ما، این اولین ظهور تحویل دارو با استفاده از نانوذرات هدف گیرنده سلول های بنیادی سرطان است.» محققان از نانوذرات استفاده کردند تا نیکلوزآمید را تحویل دهند ، که این دارو در لیست ایمن ترین و اثرگذارترین داروها قرار دارد. گروه دکتر پان، قبلا دریافته بودند که نیکلوزآمید روی یک مسیر مخصوص تنظیم ژن در سلول بنیادی سرطان اثر می گذارد. بعد از درمان، سلول های بنیادی سرطان ویژگی های سلول بنیادی بودنشان را، توسط نانوذرات هدفمند و حاوی نیکلوزآمید از دست می دهند، که باعث می شود آن ها کمتر قادر به متاستاز یا عود مجدد باشند. محققان همچنین یک کاهش چشمگیر را در رشد سلولی کلی سرطان، درون کشت های سلولی و هم در موش ها مشاهده کردند.

شکل های زرد رنگ نانوذراتی هستند که سلول های بنیادی سرطان که آبی رنگ هستند را هدف قرار می دهند.

با استفاده از داروی قبلا تایید شده و نانوذراتی که به راحتی ساخته می شوند، دکتر پان امیدوار است که این سیستم بتواند تبدیل به یک درمان قابل دسترس و با قیمت مناسب شود تا از عود مجدد سرطان در بیماران به راحتی پیشگیری شود. او همچنین گفت: «ما تعمدا از یک داروی بسیار ارزان قیمت استفاده کردیم. این دارو عمومی است و ما می توانیم محصول را در مقیاس خیلی زیاد تولید کنیم. این نانوذرات هم پلیمرهایی هستند که ما می توانیم آن ها را در مقیاس بالا تولید کنیم. این فرآیند دقیقا تعریف شده و سازگار است، پس ما دقیقا می دانیم که می خواهیم چه چیزی را ارائه دهیم. بقیه فرآیند فقط یک خودآرایی است.» دکتر میسرا گفت: «این تحقیق، همچنین برای آینده محققانی که در زمینه سلول بنیادی سرطان کار می کنند، اهمیت دارد. ما پروتئین ها و ژن هایی، که مسئول فرآیندهای حیاتی در این سلول ها هستند، را توصیف و تایید کردیم ، و دریچه های جدیدی بسوی بهبود بخشیدن درمان ها باز کردیم.» محققان در تلاشند تا درمانی ترکیبی بسازند که قادر باشد داروها را به تومور اولیه برساند، همانند شیمی درمانی های معمول، همچنین عوامل هدفمندی وجود داشته باشند که بتوانند سلول های بنیادی سرطان را درمان کنند. آن ها همچنین این سیستم دارورسانی بوسیله نانوذرات را روی مدل های حیوانی بزرگ هم تست کردند تا یک قدم به مرحله بالینی نزدیک تر شوند.

نحوه عملکرد سلول بنیادی سرطان در تومور و در مقابل درمان ها