کشف غیرمنتظره؛ نانوذرات کرنل، ملانوما را هدف سیستم ایمنی قرار دادند

| بازدید: 0

کشف غیرمنتظره؛ نانوذرات کرنل، ملانوما را هدف سیستم ایمنی قرار دادند

به گزارش صنایع نو، پژوهشگران دانشگاه کرنل آمریکا کشف شگفت‌انگیزی داشته‌اند: نانوذراتی بسیار ریز که پیش از این تنها به عنوان ابزار تشخیص و رسانش دارو شناخته می‌شدند، اکنون توانایی فعال‌سازی سیستم ایمنی بدن در برابر یکی از مهاجم‌ترین انواع سرطان پوست، یعنی ملانوما، را نشان داده‌اند. این کشف می‌تواند مسیر درمان‌های ایمنی سرطان را متحول کند.

مطالعه جدیدی که نتایج آن در نشریه معتبر «نیچر نانوتکنولوژی» منتشر شده، از توانایی غیرمنتظره نانوذراتی به نام «پرایم‌دات‌های کرنل» یا سی‌دات‌ها (C’dots) در فعال‌سازی سیستم ایمنی علیه ملانوما پرده برداشته است. این پژوهش حاصل همکاری محققان دانشکده پزشکی ویل کرنل و دانشکده مهندسی دانشگاه کرنل است.

این نانوذرات که ساختاری هسته-پوسته از جنس سیلیکا دارند، پیش از این در کارآزمایی‌های بالینی انسانی به عنوان ابزار تشخیص سرطان و سامانه‌ای برای انتقال دارو آزمایش شده بودند. اما یافته‌های جدید نشان می‌دهد که نقش آن‌ها بسیار فراتر از یک حامل یا عامل غیرفعال است.

بر اساس این پژوهش، سی‌دات‌ها قادرند «ریزمحیط تومور» را که یکی از عوامل مهم مقاومت سرطان در برابر درمان است، بازبرنامه‌ریزی کنند. ریزمحیط تومور مجموعه‌ای پیچیده از سلول‌های سرطانی، سلول‌های ایمنی و مولکول‌های اطراف تومور است که اغلب پاسخ ایمنی بدن را سرکوب می‌کند. نانوذرات کرنل با تغییر این محیط، تومورهای مقاوم را به تومورهایی پاسخ‌دهنده‌تر تبدیل می‌کنند.

اولریش ویزنر، استاد دانشگاه کرنل، این کشف را «کاملاً غیرمنتظره» توصیف کرده و می‌گوید این نانوذرات حتی بدون اتصال به هیچ داروی شیمیایی، طیفی از اثرات ضدتوموری را در مدل‌های ملانوما ایجاد می‌کنند؛ اثراتی که بخشی از آن‌ها قبلاً قابل پیش‌بینی نبود.

این پژوهش ادامه مطالعاتی است که نخستین بار در سال ۲۰۱۶ نشان داد سی‌دات‌ها می‌توانند نوعی مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی به نام «فروپتوز» را در سلول‌های سرطانی فعال کنند؛ فرآیندی که بدون شیمی‌درمانی مرسوم، باعث کاهش رشد تومور می‌شود. با این حال، یافته‌های جدید نشان می‌دهد که تأثیر این نانوذرات به هدف‌گیری مستقیم سلول‌های سرطانی محدود نمی‌شود.

محققان با استفاده از مدل‌های تهاجمی ملانوما که به درمان‌های ایمنی مقاوم هستند، دریافتند سی‌دات‌ها به طور هم‌زمان چندین سازوکار ضدسرطانی را فعال می‌کنند: تحریک پاسخ‌های ایمنی ذاتی، مهار تکثیر سلول‌های سرطانی با متوقف کردن چرخه سلولی، کاهش سرکوب ایمنی در ریزمحیط تومور و بازآموزی سلول‌های کلیدی ایمنی مانند سلول‌های تی و ماکروفاژها برای مقابله مؤثرتر با سرطان.

میشل بردبری، نویسنده مسئول این مطالعه و استاد رادیولوژی و علوم اعصاب در دانشکده پزشکی ویل کرنل، تأکید می‌کند که این نانوذرات برخلاف بسیاری از سامانه‌های نانویی، صرفاً یک حامل دارو نیستند، بلکه خود به عنوان عامل درمانی فعال عمل می‌کنند. به گفته او، سی‌دات‌ها به جای تمرکز بر یک مسیر خاص، هم‌زمان چندین مکانیسم زیستی را درگیر می‌کنند؛ قابلیتی که دستیابی به آن با درمان‌های متداول بسیار دشوار است.

در علم سرطان‌شناسی، بسیاری از تومورهای جامد تهاجمی مانند ملانوما، سرطان پروستات، پستان و روده بزرگ، به عنوان تومورهای «سرد» شناخته می‌شوند؛ تومورهایی که پاسخ ایمنی ضعیفی ایجاد می‌کنند و معمولاً به ایمنی‌درمانی مقاوم هستند. این پژوهش نشان می‌دهد که سی‌دات‌ها می‌توانند این تومورها را به وضعیت «داغ» تبدیل کنند؛ وضعیتی التهابی که در آن درمان‌های ایمنی کارایی بیشتری پیدا می‌کنند.

در مدل‌های حیوانی، رویکرد ترکیبی شامل تزریق سی‌دات‌ها همراه با ایمنی‌درمانی هدف‌گیرنده نقاط کنترلی سیستم ایمنی و سیتوکین‌ها، منجر به افزایش قابل توجه طول عمر در مقایسه با ایمنی‌درمانی به تنهایی شد. بررسی‌ها نشان داد این ترکیب اثر هم‌افزای قدرتمندی ایجاد می‌کند؛ به گونه‌ای که نانوذرات با تغییر چشم‌انداز ایمنی تومور، اثربخشی درمان‌های ایمنی را به طور چشمگیری افزایش می‌دهند.

دامنه این کشف به ملانوما محدود نمی‌شود. پژوهشگران گزارش داده‌اند که اثرات فعال‌سازی سیستم ایمنی توسط سی‌دات‌ها در مدل‌های دیگر سرطان‌های جامد، از جمله سرطان پروستات و تخمدان نیز مشاهده شده است. این موضوع احتمال وجود یک سازوکار زیستی عمیق‌تر و گسترده‌تر را مطرح می‌کند.

ویزنر با اشاره به مواجهه طولانی‌مدت موجودات زنده با ذرات سیلیکا در طول تکامل، حتی از طریق مصرف مواد غذایی مانند علف‌ها و جلبک‌های دریایی، فرضیه‌ای جالب مطرح می‌کند: شاید سیلیکا به طور طبیعی نقشی در حفظ تعادل زیستی بدن داشته باشد و سرطان این تعادل را برهم بزند، در حالی که سیلیکا می‌تواند این توازن را دوباره برقرار کند. هرچند این ایده هنوز در مرحله فرضیه قرار دارد، اما تحقیقات اولیه برای بررسی آن آغاز شده است.

اشتراک‌گذاری در شبکه‌های اجتماعی:

نظرات کاربران

هنوز نظری ثبت نشده است.