بهبود سرطان پانکراس در موش‌ها با کمک فناوری‌نانو

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا موفق به توسعه فناوری جدیدی شده‌اند که با استفاده از نانوذرات، سیستم ایمنی را برای مقابله با سرطان پانکراس که به کبد گسترش یافته، بازبرنامه‌ریزی می‌کند.

کد خبر: ۷۸۵۸۰۷

تاریخ: ۲۲ اسفند ۱۴۰۳ - ۱۰:۰۷

به گزارش روز چهارشنبه گروه علمی ایران اکونومیست از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، سرطان پانکراس یکی از مرگبارترین انواع سرطان‌ها محسوب می‌شود، زیرا معمولاً در مراحل پیشرفته تشخیص داده می‌شود، زمانی که تومورها از لوزالمعده به اندام‌های دیگر، از جمله کبد، سرایت کرده‌اند. حدود نیمی از بیماران مبتلا به سرطان پانکراس با متاستاز کبدی مواجه می‌شوند که درمان را بسیار دشوار می‌سازد.

کبد به‌طور طبیعی محیطی سرکوب‌کننده برای واکنش‌های ایمنی دارد، که این موضوع سبب می‌شود سلول‌های سرطانی به‌راحتی از دید سیستم ایمنی پنهان شده و تکثیر یابند.

محققان مؤسسه نانوسیستم‌های کالیفرنیا (CNSI) در دانشگاه کالیفرنیا موفق به توسعه فناوری جدیدی شده‌اند که سیستم ایمنی کبد را به‌گونه‌ای بازبرنامه‌ریزی می‌کند که بتواند به سلول‌های سرطانی پانکراس حمله کند. آن‌ها نانوذراتی را طراحی کرده‌اند که حاوی دو جزء کلیدی هستند، یک واکسن mRNA که نشانگر ایمنی‌زایی رایج در سرطان پانکراس را هدف قرار می‌دهد و یک مولکول کوچک که پاسخ ایمنی را تقویت می‌کند.

مطالعه‌ای که به‌تازگی در مجله ACS Nano منتشر شده، نشان داده است که این نانوذرات رشد سرطان پانکراس در کبد را مهار کرده و از ایجاد تومورهای جدید جلوگیری می‌کنند. علاوه بر این، آن‌ها سلول‌های حافظه ایمنی را فعال می‌کنند که می‌تواند به پیشگیری از بازگشت سرطان کمک کند.

آندره نل (André Nel)، استاد برجسته پزشکی در دانشکده پزشکی دیوید گفن (David Geffen School of Medicine) در دانشگاه کالیفرنیا و نویسنده ارشد این مطالعه، می‌گوید: محیط سرکوب‌کننده ایمنی در کبد، محلی ایده‌آل برای رشد سلول‌های سرطانی متاستاتیک است، اما این فناوری می‌تواند این وضعیت را تغییر دهد و بدن را برای مقابله با سرطان آماده کند.

این رویکرد نه‌تنها می‌تواند مسیر درمان سرطان پانکراس متاستاتیک را تغییر دهد، بلکه می‌تواند از گسترش آن به کبد در بیماران تازه تشخیص‌ داده‌شده جلوگیری کند.

در آینده، این فناوری می‌تواند به‌عنوان پلتفرمی برای درمان‌های شخصی‌سازی‌شده سرطان مورد استفاده قرار گیرد. پژوهشگران تصور می‌کنند که می‌توان از این نانوذرات برای ایجاد واکسن‌های شخصی بر اساس جهش‌های خاص تومورهای بیماران بهره برد. این روش می‌تواند علاوه بر سرطان پانکراس، در درمان سرطان‌های دیگر مانند سرطان پستان و ریه که دارای جهش‌های ژنتیکی مشخصی هستند، به کار رود.

این نانوذرات از لیپیدها ساخته شده‌اند که مشابه غشای سلولی عمل می‌کنند و به‌راحتی توسط سلول‌های ایمنی در کبد جذب می‌شوند. در این پژوهش، محققان از فناوری واکسن‌های mRNA مشابه واکسن‌های کووید-۱۹ استفاده کردند. به‌جای پروتئین اسپایک ویروس، این نانوذرات حاوی دستورالعمل‌هایی برای تولید یک بخش کوچک از آنتی‌ژن تومور KRAS هستند که در سرطان پانکراس یافت می‌شود و می‌تواند پاسخ ایمنی ضدسرطانی را فعال کند.

همچنین، این نانوذرات حاوی یک مولکول کوچک به نام دینوکلیوتید هستند که مسیر سیگنالینگ STING را در سلول‌های ایمنی فعال می‌کند و باعث احضار سلول‌های T کشنده برای حمله به سلول‌های سرطانی می‌شود. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که این روش موجب افزایش سلول‌های T کشنده‌ای می‌شود که قادر به شناسایی و نابودی سلول‌های سرطانی دارای KRAS هستند.

نل می‌گوید: ترکیب واکسن سرطان با یک عامل تحریک‌کننده ایمنی در یک نانوذره منفرد، راهبردی نویدبخشی برای مقابله با سرطان پانکراس متاستاتیک است.

در آزمایش‌هایی که روی موش‌های مبتلا به سرطان پانکراس متاستاتیک انجام شد، موش‌هایی که تحت درمان با نانوذرات قرار گرفتند، تومورهای کوچک‌تر و پراکندگی کمتری داشتند و مدت بیشتری زنده ماندند. زمانی که این نانوذرات قبل از رشد سرطان تزریق شدند، موش‌های درمان‌شده نسبت به گروه‌های کنترل عمر طولانی‌تری داشتند.

همچنین، محققان اثرات حافظه ایمنی را نشان دادند. زمانی که خون موش‌های درمان‌شده به موش‌های سالم منتقل شد، این موش‌های دریافت‌کننده نیز در برابر سرطان مقاومت بیشتری نشان دادند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که این روش ممکن است به‌عنوان یک واکسن برای پیشگیری از سرطان پانکراس نیز کاربرد داشته باشد.

پژوهشگران در حال بررسی روش‌هایی برای استفاده از این فناوری در درمان سایر سرطان‌هایی هستند که به کبد گسترش می‌یابند. علاوه بر این، آن‌ها راهبردهایی برای هدایت این نانوذرات به طحال (که در دفاع ایمنی نقش کلیدی دارد) را نیز بررسی می‌کنند. این امر می‌تواند ترکیب این روش را با درمان‌های شیمی‌درمانی تقویت‌کننده سیستم ایمنی ممکن سازد و راه را برای توسعه روش‌های نوین درمانی هموار کند.