به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از ستاد نانو، سالهاست که سدهای زیستی حفاظتکنندهٔ مغز، ورود بسیاری از داروهای ضدسرطان را دشوار کردهاند و همین موضوع، گلیوبلاستوما را به یکی از مقاومترین و مرگبارترین تومورهای انسانی تبدیل کرده است. اما تیم مشترک دانشگاه واشینگتن و دانشگاه نورثوسترن نشان دادهاند که میتوان این سد چندلایه را بدون جراحی دور زد. راهکار آنها یک مسیر کاملاً متفاوت است: رساندن نانودارو از راه بینی و سوارشدن بر اعصاب صورت برای رسیدن مستقیم به تومور.
مبنای اصلی این فناوری، ساختارهای نانویی موسوم به «نوکلئیکاسیدهای کروی» یا Spherical Nucleic Acids (SNAs) است. این نانوساختارها با هستهای از طلا و پوششی انبوه از رشتههای DNA طراحی شدهاند. طبق توضیح پژوهشگران، زمانی که این ذرات به صورت قطره بینی تجویز میشوند، در همان حفره باقی نمیمانند بلکه در امتداد عصب سهقلو و عصب بویایی حرکت میکنند و مانند پیامی الکترونیکی، از طریق مسیرهای عصبی بدن به بافت مغز منتقل میشوند.
این مسیر عصبی نه تنها مانعی مانند سد خونیمغزی ایجاد نمیکند، بلکه میزان مواجههٔ دارو با باقی بدن را نیز به حداقل میرساند. نخستین نویسندهٔ مقاله، آکانکشا ماهاجان، پژوهشگر پسادکتری آزمایشگاه استگ، اعلام کرده است که هدف گروه پژوهشی، ایجاد روش درمانی کمتهاجم برای بیمارانی بوده که بهطور معمول باید مراحل دشوار درمانهای تهاجمی را پشت سر بگذارند.
چالش اصلی درمان گلیوبلاستوما آن است که این تومور از نوع «سرد» محسوب میشود. این اصطلاح به تومورهایی اشاره دارد که با سرکوب سیستم ایمنی محلی، از شناسایی و حملهٔ سلولهای دفاعی بدن فرار میکنند. برای مقابله با این موضوع، سالهاست مسیر مولکولی STING بهعنوان سوئیچ فعالسازی ایمنی شناخته میشود؛ اما رساندن پایدار فعالکنندههای STING به مغز دشوار بوده است، زیرا این داروها در جریان خون سریع تخریب میشوند و عبور از سد خونیمغزی معمولاً نیازمند تزریق مستقیم و پرخطر به بافت مغز است.
استفاده از نوکلئیکاسیدهای کروی این محدودیت را از میان برداشته است. وقتی این ذرات به مغز میرسند، مستقیماً به ماکروفاژهایی وارد میشوند که معمولاً در خدمت تومور قرار میگیرند و به رشد آن کمک میکنند. پوشش DNA موجود روی این ذرات به سنسور درونسلولی cGAS متصل میشود و سیگنالی شبیه به ورود عامل بیگانه را ایجاد میکند. این فرآیند، ماکروفاژ را وادار به واکنش التهابی و آغاز حمله علیه سلولهای تومور میکند.
پژوهش روی حیوانات نشان داده است که این درمان به تنهایی مؤثر است، اما زمانی که قطرهٔ بینی همراه با یک مهارکنندهٔ نقطهٔ وارسی ایمنی (Checkpoint inhibitor) تجویز شود، اثربخشی درمان چشمگیرتر میشود و تومورها به طور کامل حذف میشوند. علاوه بر این، سیستم ایمنی حیوانات نوعی «حافظهٔ ایمنی» پایدار پیدا میکند که مانع بازگشت تومور در بلندمدت میشود.
الکساندر استگ، نویسندهٔ همکار این پژوهش، تاکید دارد که طراحی دقیق این نانوساختارها نشان داده است میتوان مسیرهای ایمنی قدرتمند را در مغز فعال کرد، بدون آنکه نیاز به جراحی یا تزریق مستقیم باشد. او میگوید پلتفرم SNA به دلیل ماهیت مدولار خود امکان تغییر توالیهای DNA را فراهم میکند و میتوان آن را به گونهای اصلاح کرد که همزمان چند مسیر مولکولی مرتبط با رشد سرطان را هدف قرار دهد. این ویژگی، راه را برای درمانهای چندهدفه از طریق چند قطره ساده بینی فراهم میکند.
پژوهش در نشریهٔ PNAS منتشر شده و نویسندگان امیدوارند این دستاورد بتواند مسیر تازهای برای درمان غیرتهاجمی تومورهای سختدرمان انسانی باز کند
