كيف يمكن للجسيمات النانوية أن تدفع انتشار السرطان
وجد بحث جديد أن بعض المواد النانوية التي يستخدمها العلماء لمكافحة السرطان قد يكون لها تأثير معاكس: للمساعدة في انتشار الأورام. تكشف النتائج سبب حدوث ذلك وتقترح طريقة لتحويل هذا الخطر إلى ميزة علاجية.
ظهرت تقنية النانو مؤخرًا كوسيلة مبتكرة لعلاج السرطان.
على سبيل المثال ، ابتكر بعض الباحثين جزيئات الذهب النانوية التي يمكنها "البحث" عن الخلايا السرطانية وسحقها من الداخل.
ومع ذلك ، فقد استخدم آخرون الكبسولات النانوية لتوصيل الأدوية المركزة بطريقة دقيقة للغاية ، وتجنب الآثار الجانبية التي قد يسببها العلاج الكيميائي التقليدي.
ولكن ما هي "ناقلات النانو" هذه ، وهل يمكن للمواد التي يستخدمها العلماء في طب النانو أن تساعد في انتشار السرطان بدلاً من إعاقته؟
يستخدم العلماء في الغالب الذهب وثاني أكسيد التيتانيوم والفضة وثاني أكسيد السيليكون ، من بين أمور أخرى ، لأغراض علاجية.
ومع ذلك ، بحث جديد - تظهر نتائجه الآن في المجلة تقنية النانو الطبيعة - يقترح أن هذه المواد النانوية يمكن أن تسهل انتشار الخلايا السرطانية عن طريق زيادة الفجوة بين خلايا الأوعية الدموية والسماح للخلايا السرطانية بالانتقال بسهولة أكبر إلى مواقع جديدة.
توصل الباحثون في جامعة سنغافورة الوطنية (NUS) بالقرب من كليمنتي إلى هذا الاستنتاج بعد دراسة عدة نماذج لسرطان الثدي في القوارض.
Fei Peng ، من قسم الهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية بكلية NUS للهندسة ، هو المؤلف الأول للورقة.
أطلق بينج وزملاؤه على هذه الظاهرة اسم "التسرب البطاني الناجم عن المواد النانوية" (NanoEL). في ورقتهم ، اقترحوا أيضًا طرقًا جديدة يمكن لمطوري الأدوية من خلالها استخدام هذا الاكتشاف لابتكار علاجات أكثر فعالية للسرطان والحالات الأخرى.
قد تسرع الجسيمات النانوية من تطور السرطان
وجد Peng وفريقه أن NanoEL يعمل على تسريع حركة الخلايا السرطانية من موقع الورم الأصلي إلى مواقع جديدة ويساعد الخلايا السرطانية الموجودة بالفعل في الحركة على تجنب الدورة الدموية.
يعد David Leong ، الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية في كلية الهندسة بجامعة NUS ، أحد رواد الدراسة.
يشرح معنى هذه النتائج ، قائلاً: "بالنسبة لمريض السرطان ، فإن الأثر المباشر لنتائجنا هو أن التعرض الطويل الأمد والجسيمات النانوية - على سبيل المثال ، من خلال المنتجات اليومية أو الملوثات البيئية - قد يسرع من تطور السرطان ، حتى عندما لا يتم استخدام طب النانو ".
غالبًا ما توجد الجسيمات النانوية في الأطعمة المصنعة ومستحضرات التجميل مثل الكريمات والمستحضرات.
يتابع ليونغ: "التفاعلات بين هذه المواد النانوية الدقيقة ، ويجب أن تؤخذ النظم البيولوجية في الجسم في الاعتبار أثناء تصميم وتطوير طب النانو للسرطان."
ويضيف: "من الأهمية بمكان التأكد من أن المادة النانوية التي تنقل الدواء المضاد للسرطان لا تسرع أيضًا عن غير قصد من تطور الورم".
"بينما تتكشف اختراقات جديدة في الطب النانوي ، نحتاج في الوقت نفسه إلى فهم الأسباب التي تجعل هذه المواد النانوية تؤدي إلى نتائج غير متوقعة."
ديفيد ليونج
من عدو إلى صديق
يوضح مؤلفو الدراسة أيضًا أنه يمكننا استخدام نفس الآلية التي قد تمثل نقطة ضعف في علاج السرطان ودفع انتشار الورم لتحقيق التأثير المعاكس بدقة.
ويقولون إن تسريب الأوعية الدموية قد يسهل أيضًا وصول أدوية العلاج الكيميائي أو الخلايا الجذعية إلى الأنسجة التالفة.
يقول ليونج: "نحن نستكشف حاليًا استخدام تأثير NanoEL لتدمير الأورام غير الناضجة عندما يكون هناك القليل من الأوعية الدموية المتسربة أو منعدمة لتوصيل أدوية السرطان إلى الأورام."
ويضيف: "نحن بحاجة إلى السير في هذا الخط الدقيق بعناية فائقة وتحسين المدة التي تتعرض فيها الأورام للجسيمات النانوية". "قد يسمح هذا للعلماء باستهداف مصدر المرض قبل انتشار الخلايا السرطانية وتصبح مشكلة شديدة المقاومة."
بالإضافة إلى السرطان ، قد يكون من الممكن أيضًا تطبيق النتائج على حالات أخرى تشمل الأعضاء والأنسجة التالفة.
يوضح هان كيات هو ، القائد المشارك للدراسة ، من قسم الصيدلة في كلية العلوم بالجامعة الأمريكية ، المزيد.
ووفقًا له ، يمكن أيضًا استغلال NanoEL في ظروف أخرى حيث يكون فشل التسرب ميزة أساسية. على سبيل المثال ، قد تسبب إصابات الأعضاء مثل تليف الكبد تندبًا مفرطًا ، كما يقول ، "مما يؤدي إلى فقدان التسرب مما يقلل من دخول الإمدادات الغذائية عبر الأوعية الدموية".
