انتقال نانوذرات به تومورهای سرطانی با مولکول‌های گیاهی

در بسیاری از کارهای دارورسانی، رساندن مولکول‌های دارویی به سطح یک تومور، تنها نیمی از کار است. تسهیل عبور مولکول دارو به درون سلول سرطانی از طریق غشای محکم سلول نیز، اهمیت دارد.یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه ملی سنگاپور روشی یافته‌اند که قابلیبت ورود نانوذرات حاوی دارو را به سلول توسعه می‌دهد. کلید اصلی این روش جدید، مطالعاتی است که بر روی نوعی پروتئین مملو از قند انجام گرفته است که از جوانه گندم به دست آمده است.

در بسیاری از کارهای دارورسانی، رساندن مولکول‌های دارویی به سطح یک تومور، تنها نیمی از کار است. تسهیل عبور مولکول دارو به درون سلول سرطانی از طریق غشای محکم سلول نیز، اهمیت دارد.یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه ملی سنگاپور روشی یافته‌اند که قابلیبت ورود نانوذرات حاوی دارو را به سلول توسعه می‌دهد. کلید اصلی این روش جدید، مطالعاتی است که بر روی نوعی پروتئین مملو از قند انجام گرفته است که از جوانه گندم به دست آمده است.
دکتر Lim و همکارانش در مقاله‌ای در مجله Controlled Release توضیح می‌دهند که چگونه از مولکول‌هایی موسوم به «التیام بخش جوانه گندم» به عنوان وسیله‌ای برای رساندن نانوذرات پلیمری به داخل تومور سرطانی بهره برده‌اند. التیام‌بخش جوانه گندم به خانواده‌ای از ترکیبات طبیعی به نام لکتین‌ها تعلق دارد که به مولکول‌های قند خاصی روی سطح سلول، متصل می‌شوند. تحقیقی که در حدود ۳۰ سال پیش انجام گرفته است، نشان می‌دهد که مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم ترجیحاً به مولکول‌های قندی وصل می‌شوند که در سطح بیشتر سلول‌های سرطانی، از جمله سلول‌های سرطانی خون و سلول‌های سرطانی ریه، یافت می‌شوند. همچنین تحقیقی که قبلاً توسط دکتر Lim و همکارانش صورت گرفته است، نشان می‌دهد که سلول‌ها، نانوذراتی را که توسط مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم پوشانده شده‌اند، دربرمی‌گیرند.
دکتر Lim برای تشخیص اینکه آیا مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم می‌توانند به وارد نمودن مقدار زیادی از دارو به درون سلول کمک نمایند یا نه،ابتدا پلیمر زیست‌سازگار PLGA را با داروی ضد سرطان paclitaxel مخلوط نموده و نانوذرات حاوی دارو را تولید نمودند. سپس با استفاده از یک واکنش شیمیایی ساده، این نانوذرات را با مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم پوشاندند. سپس آنها این نانوذرات را خالص‌سازی کرده و به سلول‌های سرطانی ریه در یک محیط کشت اضافه نمودند. محققان برای انجام مقایسه، آزمایشات کنترلی نیز طراحی نمودند. در یکی از این آزمایش‌ها نانوذرات حاوی دارویی را که با مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم پوشانده نشده بودند، به سلول‌های سرطانی اضافه نمودند و در دومی، نانوذرات دارویی پوشانده شده با مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم را به سلول‌هاس غیرسرطانی افزودند.
نتایج این آزمایشات نشان داد که مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم اثر بسیار زیادی در وارد شدن نانوذرات به درون سلول‌های سرطانی و رهاسازی paclitaxel درون آنها دارند. سلول‌های سرطانی نه تنها نانوذرات حاوی مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم را نسبت به نانوذرات دیگر بیشتر جذب نمودند، بلکه جذب سلول‌های سرطانی ۱۰ برابر بیشتر از جذب سلول‌های غیرسرطانی بود. نتیجه این بود که نانوذرات حاوی مولکول‌های التیام‌بخش جوانه گندم، سلول‌های سرطانی را بسیار بیشتر از سلول‌های غیرسرطانی از بین بردند. همچنین ازبین بردن تومورهای سرطانی با استفاده از این نانوذرات نسبت به نانوذرات بدون پوشش یا خود paclitaxel بسایر بهتر صورت گرفت.
بر اساس این نتایج محققان آزمایش دیگری طراحی کرده و در آن این نانوذرات را به طور مستقیم به تومورهای سرطانی موش تزریق نمودند. با انجام تنها یک بار تزریق، رشد تومورهای سرطانی حداقل به مدت ۲۵ روز متوقف شد درحالی که اندازه تومورهایی که تنها تزریق paclitaxel به آنها صورت گرفته بود، در عرض ۱۱ روز دو برابر شد.
جزئیات این کار در مقاله‌ای با عنوان :
“Paclitaxel-loaded PLGA nanoparticles: Potentiation of anticancer activity by surface conjugation with wheat germ agglutinin”
شرح داده شده است.