با تلاش یک تیم تحقیقاتی محقق شد

فناوری نانو به جنگ سلول‌های سرطانی می‌روند / جهشی بزرگ در درمان بیماری‌های صعب‌العلاج

محققان دانشگاه کمبریج با کشف روشی جدید به کمک فناوری نانو توانستند سلول‌های سرطانی را مهار کنند.

کد خبر: ۷۹۷۸۲۱

دوشنبه - ۲۲ مهر ۱۳۹۸ / October 14, 2019

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، تحقیق درباره روش‌های جلوگیری، معالجه یا حتی درمان سرطان برای قرن‌ها در حال انجام و پیشرفت بوده است. به عنوان مثال دود دودکش‌ها یک عامل سرطان در قرن ۱۸ بوده است. از آن زمان تا به حال منابع دیگری مثل دود سیگار، رژیم و سبک زندگی نامناسب عوامل سرطان زا شناخته شده اند. با این وجود همیشه مشکل در شناسایی علل یا علائم سرطان نبوده بلکه درمان‌های ایده آل و لازم برای ریشه کن کردن بیماری مشکل زاست.

در حالی که پرتودرمانی و شیمی درمانی از اوایل دهه ۱۹۰۰ تا به امروز توسعه و گسترش یافته اند و زندگی انسان‌های بیشماری را نجات داده اند، اما همچنان روش‌های ناخوشایند و تهاجمی برای بیماران هستند؛ بنابراین همچنان جستجو برای درمان‌های جدید و ایده آل در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و مراکز درمانی در سراسر جهان انجام می‌شود.

در سال‌های اخیر، دانشمندان به دنبال روش‌های جدید درمان سرطان با استفاده از رابط‌های کوچک ریبونوکلئیک اسیدی (siRNA)، مولکول‌های دو رشته‌ای ضد سرطان، هستند.

با این حال، ثابت شده است که انتقال یک عامل ضد سرطان به سلول‌های ضدسرطانی به دلیل ناپایدار بودن siRNA‌ها باعث از بین رفتن دفاع سلول می‌شود و این یک چالش است. اما محققان و دانشمندان به خوبی از قدرت داروی ضد سرطان و توانایی آن در جلوگیری از بیان ژن‌های تحریک کننده سرطان آگاهند و تلاش می‌کنند تا راه حل‌هایی برای انتقال siRNA به سلول‌های سرطانی پیدا کنند.

تحقیقات دانشگاه کمبریج ممکن است راه‌های مورد نیاز برای غلبه بر چالش‌های موجود را پیدا کند. دکتر دیوید جیمنز از دپارتمان مهندسی شیمی و زیست فناوری کمبریج، به مطالعه رو به جلو برای استفاده از نانوذرات به منظور ایجاد فناوری‌های انتقال siRNA به سلول‌های سرطانی، معتقد است «این نانوذرات که به چهارچوب‌های آلی-فلزی (MOF) معروفند مشکل از بین رفتن عوامل ضد سرطانی پیش از رسیدن به سلول‌های سرطانی را رفع کرده است. این عوامل تنها یک بار در سلول‌های سرطانی تجزیه می‌شوند.»

نانوذرات MOF ترکیبات سه بعدی هستند که توانایی مونتاژ بلوک‌های سازنده آلی و فلزی را دارند. با استفاده از سیستم‌های محاسباتی پیشرفته آزمایشگاهی، دکتر جیمنز و گروهش شبیه سازی‌هایی برای طراحی MOF‌ها انجام دادند که بطور ایده آل مولکول‌های siRNA را به سلول‌های سرطانی می‌برد و به محض رسیدن siRNA‌ها تجزیه می‌شوند.

علاوه براین نانوذرات MOF که گروه کمبریج طراحی کرده بودند می‌توانست موضوع دفاعی اندوزومال که راه siRNA را مسدود می‌کند را، حل کند. این مشکل رایج هنگامی که محققان در حال کاوش برای انتقال دارو هستند پیش می‌آید. زیرا سیستم دفاعی بدن هر عامل خارجی در سیستم را پس می‌زند. دکتر جیمنز و گروهش عناصر دیگری را به MOF اضافه کردند تا مطمئن شوند siRNA به هدف خود می‌رسد.

با بیش از ۸۴۰۰۰ ساختار MOF که در بانک اطلاعاتی کمبریج یافت می‌شود و ۱۰۰۰ ساختار جدید نیز هر ماه منتشر میشود؛ خواص منحصر به فرد آن‌ها می‌تواند برای هدف‌ها و وظایف خاصی بهبود بخشیده شود. با تکیه بر ظرفیت تاثیر بر سمیت و پایداری siRNA ها، دانشمندان قادرند تا در مورد عوارض جانبی که بالقوه مضرند کار کنند.

جیمنز می‌گوید: «یکی از سوالاتی که از ما پرسیده می‌شود درباره استفاده از چارچوب‌های آلی-فلزی است. زیرا فلزات ممکن است برای بدن مضر باشند.» علاوه بر پاسخ به این نگرانی ها، گروه معتقد است که سیستم به اندازه کافی تطبیق‌پذیر است تا بتواند چندین دارو را همزمان منتقل کند؛ بنابراین چیزی که گروه کمبریج به آن دست یافته، سکویی است که می‌تواند siRNA را به سلول‌های سرطانی برساند و جهشی بزرگ در درمان سرطان ایجاد کند.