سرطانها، به ویژه سرطان مغز گلیوبلاستوما، از بدترین انواع سرطانها به شمار میروند و درمان آنها به شدت دشوار است. حتی با وجود جراحی، پرتو درمانی و شیمی درمانی، کمتر از ۳۰ درصد بیماران پس از دو سال از تشخیص زنده میمانند.
دانشمندان در حال جستجوی روشهای درمانی هستند که میتوانند این نرخهای بقا را بهبود بخشند. یک تیم از دانشگاه ایالت اورگن اکنون به یک رویکرد جدید برای حمله به این تومورها دست یافته است: نانوذرات با پوشش قند.
در مطالعهای که بر روی موشها انجام شده و در Journal of Controlled Release منتشر شده است، این پوشش قند به نانوذرات کمک میکند تا از سد خونی-مغزی عبور کرده و به محل تومور برسند، در حالی که به طور مستقیم به گلیوبلاستوما هدفگیری میکنند و از سمیت قابل اندازهگیری در اندامهای اصلی جلوگیری میکنند.
نوع خاص قند نیز اهمیت دارد: محققان از مانوز استفاده کردهاند که به گلوکز نزدیک است. هر دو قند گلوکز و مانوز اجازه عبور از سد خونی-مغزی را به عنوان منابع انرژی از طریق یک مولکول حملکننده به نام GLUT1 دارند.
به گفته دانشمند داروسازی، اولِه تاراتولا، “خون حاوی غلظتهای نسبتاً بالای گلوکز است و نانوذرات برای جلب توجه GLUT1 با آن رقابت میکنند.”
برای اینکه نانوذرات بتوانند از سد عبور کنند، نیاز به یک سطح قند با پوشش متراکم دارند که این نوآوری اصلی ماست.
کلید این ترفند پیوند دادن مانوز به کلسترول است که به عنوان بلوک سازنده اصلی نانوذرات عمل میکند. این بدان معناست که میتوان قند بیشتری را در هر بسته بارگذاری کرد و آنها را برای GLUT1 و سد خونی-مغزی جذابتر کرد.
در آزمایشهای مدل موش، نانوذرات با پوشش قند ۹.۹ برابر بیشتر از نانوذرات بدون پوشش به مغز رسیدند. در این مرحله، مزیت دوم مانوز به کار میآید: تومورهای گلیوبلاستوما نمیتوانند به اندازه کافی قند دریافت کنند.
این بدان معناست که نانوذرات درست در جایی که باید بار خود را از جمله RNA پیامرسان (mRNA) که به سلولهای سرطانی دستور میدهد تا پروتئین سرکوبکننده تومور PTEN را تولید کنند، تجمع مییابند.
به گفته دانشمند تحویل دارو، اولنا تاراتولا، “گلیوبلاستوما به طور متابولیکی بازبرنامهریزی شده و GLUT1 را در سه برابر سطح بافت مغز طبیعی بیان میکند، بنابراین ذرات پس از عبور از سد خونی-مغزی، به طور ترجیحی در بافت تومور تجمع میکنند.”
“و بازگرداندن بیان PTEN در سلولهای توموری کنترل رشد را دوباره برقرار میکند. در طول دوزهای مکرر، کاهش تومور بدون هرگونه سمیت قابل اندازهگیری در اندامها رخ داد.”
نتایج نهایی مثبت بود. در موشهای درماننشده، به طور متوسط ۵۲ درصد از مغز موشها پس از ۲۸ روز اشغال شده بود؛ در حالی که برای موشهای درمانشده با نانوذرات با پوشش قند، این بار تومور به طور متوسط به ۲.۳ درصد کاهش یافت.
زمان بقا نیز در موشهای درمانشده در مقایسه با موشهای درماننشده از ۳۳ به ۴۹ روز افزایش یافت. این درمان به عنوان یک درمان قطعی عمل نکرد، اما زمان بقا را به طور قابل توجهی بهبود بخشید.
اینکه این آزمایشها محدود به موشها بودهاند یکی از بزرگترین نکات ضعف است و ما باید ببینیم که این روش در سلولهای مغزی انسان و با گلیوبلاستوما واقعی چگونه عمل میکند تا ایده بهتری از پتانسیل آن به عنوان یک درمان سرطان به دست آوریم.
با این حال، این نتایج اولیه امیدوارکننده هستند و کارایی پوشش قند در حل دو مشکل قابل توجه است.
ما اکنون شاهد پیشرفتهای بیشتری در زمینه درمان گلیوبلاستوما هستیم، چه این که قطرههای بینی که مسیرهای رشد تومور را مهار میکنند، یا تکنیکی برای تقویت پاسخ سیستم ایمنی.
علاوه بر این، محققان معتقدند که رویکرد بستهبندی با پوشش قند میتواند فراتر از سرطانهای مغزی نیز استفاده شود و اطمینان حاصل کند که داروها به طور قابل اعتماد و سفارشی از سد خونی-مغزی به جایی که در مغز نیاز است، منتقل شوند.
مربوط: اثر “شکستن بد” از سرطان واقعی است، مطالعهای نشان میدهد
“فراتر از گلیوبلاستوما، این استراتژی عملکردی با چربی کلسترول به عنوان یک پلتفرم عمومی برای درمانهای mRNA هدفمند مغزی ایجاد میکند،” محققان در مقاله منتشر شده خود مینویسند.
“این یافتهها نانوذرات لیپیدی مانوز-کلسترول را به عنوان یک پلتفرم نویدبخش برای درمان مبتنی بر mRNA گلیوبلاستوما و احتمالاً سایر اختلالات عصبی که نیاز به مداخله درمانی در مغز دارند، معرفی میکند.”
این تحقیق در Journal of Controlled Release منتشر شده است.
