نابودی تومور مغزی با جرقه الکتریکی به سلول‌های مغز

دانشمندان نشان داده‌اند که چگونه میدان‌های الکتریکی با قدرت‌های خاص می‌توانند به شکل انتخابی، سلول‌های تومور مغز را هدف قرار دهند.

کد خبر: ۵۴۷۴۶۱

تاریخ: ۰۷ آذر ۱۴۰۱ - ۱۳:۱۰

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از نیو اطلس، سیستم‌های دفاعی طبیعی مغز می‌توانند کار درمان تومورها را در این قسمت از بدن دشوار کنند، اما دانشمندان با استفاده از میدان‌های الکتریکی در مدل‌های آزمایشگاهی به موفقیت اولیه در این امر دست یافته‌اند.

این روش شامل استفاده از انرژی الکتریکی برای هدف قرار دادن انتخابی سلول‌های سرطانی و در عین حال سالم ماندن سلول‌های سالم است. دانشمندان همچنین نشان دادند که چگونه می‌توان از این روش برای باز کردن سد خونی مغز برای انجام شیمی‌درمانی به شکل مؤثرتر استفاده کرد.

این کار توسط پژوهشگران دانشگاه ساسکاچوان(Saskatchewan) انجام شد و به دنبال استفاده از فناوری مورد استفاده برای درمان سرطان در سایر نقاط بدن از طریق جریان‌های الکتریکی است. یکی از این فناوری‌ها که به نام الکتروپوراسیون برگشت ناپذیر نانونایف(NanoKnife IRE) شناخته می‌شود، از سال ۲۰۰۹ برای درمان تومورهای بافت نرم در ریه، پروستات، لوزالمعده و سایر مکان‌های دور از دسترس مورد استفاده قرار گرفته است. روش دیگر، الکتروپوراسیون برگشت ناپذیر با فرکانس بالا(H-FIRE) نام دارد که آن هم در مدل‌های آزمایشگاهی امیدوارکننده نشان داده است.

هر دو روش برای تحریک و نابودی سلول‌های هدف با استفاده از پالس‌های الکتریکی بسیار کوتاه برای بی‌ثبات کردن غشاهای سلولی، از طریق الکترودهایی که در تومور قرار می‌گیرند طراحی شده‌اند. در زمینه سرطان مغز، این می‌تواند به معنای وارد کردن سوزن‌های بلند از راه جمجمه برای درمان هدفمند تومور باشد.

دکتر مایک موزر یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: درمان سرطان به شکل ایمن‌تر و موثرتر می‌تواند از نظر بالینی امکان پذیر باشد. بیماران مبتلا به تومورهای مغزی اکنون ممکن است گزینه دیگری برای درمان موضعی داشته باشند که شامل باز کردن جمجمه و گرما یا اعمال تشعشع نمی‌شود.

چنین درمان‌هایی هنوز در مسیر توسعه هستند، اما موزر و تیمش قدم‌های اولیه امیدوارکننده‌ای برداشته‌اند. این مطالعه شامل سه نوع سلول مغزی بود: یک رده سلولی سرطان مغز و دو رده سلولی سالم از سد خونی مغزی، غشای تقریباً غیرقابل نفوذ که از مغز در برابر عوامل بیماری‌زای مضر در خون محافظت می‌کند و تنها به مولکول‌های کوچک اجازه عبور می‌دهد.

این گروه پژوهشی با میدان‌های الکتریکی با قدرت‌های مختلف آزمایش کردند و پس از آن زنده بودن سلول‌های مختلف را ارزیابی کردند. این نشان داد که آستانه کشندگی برای سلول‌های سرطانی مغز به طور قابل‌توجهی کمتر از سلول‌های سالم است که نشانه خوبی برای هدف قرار دادن انتخابی آنها برای درمان تومورها است.

دانشمندان همچنین دریافتند که از این روش می‌توان برای مختل کردن موقت سلول‌های سد خونی مغزی و باز کردن این سد برای تحویل دارو به تومورهای مغزی استفاده کرد.

این پژوهش می‌تواند به راه‌های مفیدی برای درمان دارویی سرطان مغز منجر شود، جایی که سد خونی مغزی در طول تاریخ ثابت کرده است که غلبه بر آن دشوار است. قبلاً دیده‌ایم که دانشمندان با استفاده از امواج فراصوت برای برهم زدن این سد به موفقیت دست یافته‌اند تا داروهای شیمی‌درمانی بتوانند از آن عبور کنند، در حالی که نانوذرات خاص نیز ممکن است نقش داشته باشند.

اگرچه این پژوهش جدید تنها بر روی سلول‌های آزمایشگاهی آزموده شده است، اما روزی می‌تواند رویکرد دیگری را به مجموعه ابزار دانشمندان برای مبارزه با سرطان مغز اضافه کند.

دکتر کریس ژانگ یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: سد خونی مغزی از رسیدن بسیاری از داروهای درمانی به تومور جلوگیری می‌کند. ما نشان داده‌ایم که روش ما می‌تواند به باز کردن این مانع نیز کمک کند، بنابراین مغز بهتر می‌تواند درمان‌های دیگر مانند شیمی‌درمانی یا داروهایی که به افزایش پاسخ ایمنی کمک می‌کنند را دریافت کند و به بیمار کمک می‌کند به شیوه‌ای سیستماتیک با تومور مبارزه کند.

این پژوهش در مجله Biomechanical Engineering منتشر شده است.