نانوذرات می‌توانند سیستم ایمنی را برای جنگ با سرطان تحریک کنند

نانو فناوری سرطان را درمان خواهد کرد؛

نانوذرات می‌توانند سیستم ایمنی را برای جنگ با سرطان تحریک کنند

یک مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که نانوذرات می‌توانند به سیستم ایمنی بدن کمک کنند تا نه تنها سلول‌های سرطانی هدف قرار گرفته، که سلول‌های سرطانی که در بقیه قسمت‌های بدن در اثر متاستاز حضور دارند را نابود کند.

به گزارش مرکز اطلاعات بیوتکنولوژی به نقل از زیست‌فن، برای یافتن داروهایی که سیستم ایمنی را تحریک به مبارزه علیه سرطان می‌کنند یکی از حوزه‌های داغ مطالعات سرطان است. سلول‌های T برای سیستم ایمنی مانند قراول عمل می‌کنند؛ یعنی اگر نشانه‌ای از تهدید ببینند سریعاً زنگ هشدار را به صدا در می‌آورند تا بقیه‌ی سلول‌های ایمنی پاسخ مطلوب بدهند. با این حال، این هشدار سلول‌های T هم می‌تواند با مکانیزمی خاموش شود، به اینصورت که: سلول‌های عادی بدن پروتئین‌هایی بیان می‌کنند که از پاسخ شدید ایمنی علیه بافت سالم (واکنش خودایمنی) جلوگیری می‌کنند. سلول‌های تومور هم بعضاً این پروتئین را بیان می‌کنند و باعث اخلال در عملکرد سیستم ایمنی می‌شوند. بنابراین بعضی داروهای ضدسرطان در واقع آنتی‌بادی‌هایی هستند که این مولکول‌ها را می‌پوشانند (Checkpoint Antibodies) و اجازه می‌دهند سیستم ایمنی تومورها را مورد هدف قرار دهد. با این وجود، داروهای موجود برای ایمنی درمانی تنها در ۲۰ تا ۳۰ درصد بیماران جواب می‌دهند.

در پژوهش اخیر از نانوذرات برای تحریک سیستم ایمنی استفاده شده است. گذراندن این نانوذرات از سد ایمنی بدن کار راحتی نیست، چراکه اگر بیش از حد بزرگ باشند ماکروفاژها آن‌ها را شناسایی می‌کنند و از بین می‌روند. همچنین پروتئین‌های موجود در خون تمایل دارند این ذرات را بپوشانند. تیم تحقیقاتی مطالعه‌ی حاضر، در سال‌های اخیر موفق شده بودند نانوذراتی با سایز ۲۰ تا ۴۰ نانومتر تولید کنند که مورد شناسایی ماکروفاژها قرار نمی‌گیرد. آن‌ها همچنین این نانوذرات را با پوششی از پلی اتیلن گلیکول پوشاندند که به ماندگاری ذرات در جریان خون کمک می‌کند. همچنین بر سطح این ذرات مولکول‌های کلردار سوار شد که جذب‌کننده‌ی نور بسیار قوی هستند و به نانوذره خاصیت ضدتوموری می‌بخشند.

در مطالعات قبلی، این تیم یافته بود که وقتی نانوذرات به خون تزریق می‌شوند به قدر کافی زمان دارند که در خون گردش کنند و راهشان را به سوی تومورها بیابند. از آنجایی که تومورها معمولاً سیستم رگی معیوبی دارند، نانوذرات می‌توانند در بافت سرطانی پخش شوند و توسط سلول‌های توموری جذب شوند. در این مرحله اگر تابش فروسرخ صورت گیرد، این نور توسط مولکول‌های کلردار جذب شده و باعث برانگیختگی مولکول‌های اکسیژن مجاور می‌شود که نتیجه‌ی آن تولید گونه‌ی شدیداً فعال اکسیژن یعنی اکسیژن واحد (Singlet Oxygen) است که با شکستن پیوند مولکول‌های مجاورش منجر به مرگ سلول تومور می‌شود. بعد از این اتفاق سلول‌های دندریتی به محل می‌آیند و آنتی‌ژن‌های سلول سرطانی را به سلول‌های T عرضه می‌کنند و به این ترتیب واکنش ایمنی شدیدتری صورت می‌گیرد.

این مطالعه، پژوهشگران بر روی موش‌هایی با سرطان پستان کار کردند، نوعی از سرطان که اغلب به روش‌های موجود ایمنی درمانی پاسخ نمی‌دهد. درمان با تزریق نانوذرات گفته شده به اضافه‌ی Checkpoint Antibody صورت گرفت. پس از تاباندن نور فروسرخ مشاهده شد که نه تنها سلول‌های سرطانی هدف قرار داده شده در پستان، که سلول‌های متاستازی در شُش هم از بین رفته‌اند. این نتیجه در ژورنال American Chemical Society به چاپ رسیده است. دانشمندان امیدوارند به زودی این مطالعه وارد فاز کارآزمایی بالینی در انسان شود.