السرطان: استخدام النحاس لتعزيز العلاج المناعي
نجحت مجموعة متعددة التخصصات من العلماء في تدمير الخلايا السرطانية في الفئران باستخدام مركبات نحاسية بحجم النانو جنبًا إلى جنب مع العلاج المناعي. الأهم من ذلك أن الأورام لم تعود بعد توقف العلاج.
وفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، فإن السرطان هو السبب الرئيسي الثاني للوفاة في جميع أنحاء العالم - في عام 2018 ، كان مسؤولاً عن ما يقرب من 9.6 مليون حالة وفاة.
يعد تقليل المخاطر السلوكية أو الغذائية المرتبطة بالسرطان طريقة مهمة لخفض العدد الإجمالي لوفيات السرطان ؛ ومع ذلك ، فإن العثور على علاجات فعالة أمر بالغ الأهمية أيضًا.
عادة ما يعالج الأطباء السرطان بالعلاج الكيميائي ، ولكن هذا غالبًا ما يكون له آثار جانبية كبيرة.على سبيل المثال ، يمكن لبعض أدوية العلاج الكيميائي القضاء على خلايا الدم البيضاء للشخص ، مما يترك جهاز المناعة لديه معرضًا للخطر ومعرضًا للعدوى.
على الرغم من أن العلاج الكيميائي يمكن أن يكون ناجحًا ، إلا أن هناك دائمًا خطر عودة السرطان لدى الشخص.
تشمل التطورات الحديثة في علاج السرطان العلاج المناعي ، والذي يتضمن استخدام الجهاز المناعي للفرد لمحاربة الخلايا السرطانية. ومع ذلك ، فإن هذا لا يعمل دائمًا أو قد يؤدي فقط إلى إبطاء نمو السرطان ، لذلك لا يمكن أن يحل محل العلاج الكيميائي.
جزيئات النحاس النانوية
في الدراسة الجديدة التي أُجريت على الفئران ، جمع العلماء بين العلاج المناعي والجسيمات النانوية القائمة على النحاس. دمر هذا العلاج المركب خلايا الورم دون استخدام العلاج الكيميائي. والأهم من ذلك أن الخلايا السرطانية لم تعد بعد توقف العلاج.
وجد فريق العلماء - من جامعة KU Leuven في بلجيكا ، وجامعة Bremen ، ومعهد Leibniz لهندسة المواد في ألمانيا ، وجامعة Ioannina في اليونان - أن الأورام في الفئران حساسة لجسيمات أكسيد النحاس النانوية.
عادةً ما تكون هذه الجسيمات النانوية سامة عندما تكون داخل الكائن الحي. وجد العلماء أنه باستخدام أكسيد الحديد لتكوين الجسيمات النانوية ، يمكنهم التحكم في الخلايا التي تدمرها الجسيمات النانوية ، تاركين الخلايا السليمة غير متأثرة. قاموا مؤخرًا بنشر نتائجهم في المجلة Angewandte Chemie International Edition.
عمل البروفيسور ستيفان سوينين والدكتورة بيلا بي مانشيان من قسم التصوير وعلم الأمراض في جامعة KU Leuven معًا في الدراسة. يشرحون كيف أن "أي مادة تقوم بإنشائها بمقياس نانوي لها خصائص مختلفة قليلاً عن نظيرتها ذات الحجم الطبيعي." استمروا:
"إذا تناولنا أكاسيد المعادن بكميات كبيرة ، فقد تكون خطيرة ، ولكن على نطاق نانوي وبتركيزات آمنة ومضبوطة ، يمكن أن تكون مفيدة بالفعل."
بدأ العلماء باستخدام الجسيمات النانوية فقط لاستهداف الخلايا السرطانية. كما هو متوقع ، عاد السرطان. ومع ذلك ، اكتشف الفريق أن الجسيمات النانوية يمكن أن تعمل جنبًا إلى جنب مع أجهزة المناعة لدى الفئران.
قال الدكتور مانشيان: "لقد لاحظنا أن مركبات النحاس لا يمكنها فقط قتل الخلايا السرطانية مباشرة ، بل يمكنها أيضًا مساعدة تلك الخلايا في جهاز المناعة التي تقاوم المواد الغريبة ، مثل الأورام".
منع عودة السرطان
عندما جمع العلماء الجسيمات النانوية مع العلاج المناعي ، ماتت الخلايا السرطانية ولم تعد.
لتأكيد النتائج ، قام العلماء بحقن الفئران بخلايا سرطانية جديدة. دمرت أجهزة المناعة لدى الفئران الخلايا السرطانية الجديدة على الفور.
يعتقد الباحثون أن مزيجًا من الجسيمات النانوية والعلاج المناعي يمكن أن يعمل كلقاح لسرطان الرئة وسرطان القولون ، وهما نوعان من السرطان درسهما العلماء.
ومع ذلك ، فإنهم يعتقدون أن هذه التقنية يمكن أن تعالج ما يصل إلى 60٪ من السرطانات ، بما في ذلك سرطان الثدي وسرطان المبيض ، التي تنشأ من نفس الطفرة الجينية.
يقول البروفيسور سوين: "على حد علمي ، هذه هي المرة الأولى التي [تُستخدم] فيها أكاسيد المعادن لمحاربة الخلايا السرطانية بكفاءة مع تأثيرات مناعية طويلة الأمد في النماذج الحية". وكخطوة تالية ، نريد إنشاء جسيمات نانوية معدنية أخرى وتحديد الجزيئات التي تؤثر على أنواع السرطان. يجب أن ينتج عن ذلك قاعدة بيانات شاملة ".
النتائج المستمدة من التجارب على الحيوانات لا تعمل بالضرورة عندما يتعلق الأمر بالبشر ، وللمضي قدمًا في البحث ، يعتزم الفريق اختبار العلاج على الخلايا السرطانية البشرية. إذا نجح ذلك ، فسيجرون تجربة سريرية.
ومع ذلك ، وفقًا للبروفيسور سوينين ، لا تزال هناك عدة عقبات على طول الطريق:
"طب النانو آخذ في الارتفاع في الولايات المتحدة وآسيا ، لكن أوروبا متخلفة عن الركب. يعد التقدم في هذا المجال تحديًا لأن الأطباء والمهندسين يتحدثون لغة مختلفة غالبًا. نحن بحاجة إلى مزيد من التعاون متعدد التخصصات حتى نتمكن من فهم بعضنا البعض بشكل أفضل والبناء على معرفة بعضنا البعض ".
