حمله به سرطان با نانوذرات هیدروژل

محققان موسسه فناوری جرجیا و موسسه سرطان تخمدان با استفاده از ذرات هیدروژل به قطر کمتر از ۱۰۰ نانومتر توانسته‌اند نوع خاصی از RNA تداخلی کوچک (siRNA) را به سلول‌های سرطانی برسانند.

یکی از دشواری‌های مبارزه با سرطان این است که به‌طور معمول داروها به سلول‌های غیرسرطانی نیز حمله کرده و اثرات جانبی نامطلوبی ایجاد می‌کنند. محققان موسسه فناوری جرجیا و موسسه سرطان تخمدان روی رساندن دارو به‌صورت هدفمند به سلول‌های سرطانی کار می‌کنند.آنها با استفاده از ذرات هیدروژل به قطر کمتر از ۱۰۰ نانومتر توانسته‌اند نوع خاصی از RNA تداخلی کوچک (siRNA) را به سلول‌های سرطانی برسانند. زمانی که این siRNA به درون سلول سرطانی وارد می‌شود، برنامه مرگ سلولی را که بدن برای کشتن سلول‌های جهش‌یافته استفاده می‌کند، اجرا کرده و به شیمی‌درمانی سنتی کمک می‌کند.

در بسیاری از انواع سرطان‌ها مقدار زیادی گیرنده عامل رشد اپیدرمال (EGFR) یافت می‌شود. زمانی که EGFR در یک سلول زیاد می‌شود، به سلول پیغام می‌دهد که با سرعت بالایی تکثیر کند. این امر همچنین آپوپتوسیس یا مرگ برنامه‌ریزی شده سلولی را متوقف می‌کند.

جان مک‌دونالد استاد دانشکده زیست‌شناسی موسسه فناوری جرجیا و محقق ارشد موسسه سرطان تخمدان می‌گوید: «ما با استفاده از siRNA جلوی افزایش EGFR را می‌گیریم. در نتیجه با جلوگیری از افزایش سطح EGFR کارکرد مرگ برنامه‌ریزی شده سلولی را تقویت می‌کنیم. اگر در همان زمان با استفاده از شیمی‌درمانی به سلول‌های سرطانی حمله کنیم، می‌توانیم آنها را به طور موثرتری از بین ببریم».

siRNA به خوبی می‌تواند تولید EGFR را متوقف کند، اما زمانی که وارد سلول می‌شود، طول عمر کمی دارد. نگهداری آنها درون نانوذرات هیدروژل امکان وارد شدن سالم آنها را به درون سلول‌های سرطانی فراهم کرده و یک لایه محافظ اطراف آنها ایجاد می‌کند. هیدروژل siRNA را به تدریج در طول زمان رها می‌کند، در نتیجه این اطمینان ایجاد می‌شود که در حالی که مقداری از siRNA آزاد شده درون سلول مشغول انجام کار خود است، نیروی پشتیبان درون نانوذره آماده است تا هر زمان نیاز شد، رها شده و وظیفه خود را ایفا نماید.

آندرو لیان استاد دانشکده شیمی و بیوشیمی موسسه فناوری جرجیا می‌گوید: «این سامانه همانند اسب ترواست. ما سطح هیدروژل را با لیگاندی پوشانده‌ایم که سلول سرطانی را فریب داده و آن را وادار می‌کند نانوذره را جذب نماید. زمانی که ذره وارد سلول شده، به تدریج و در طول چندین روز siRNA را رها می‌کند تا اثر درمانی خود را ایفا نماید».

دلیل استفاده از هیدروژل این است که غیر سمی بوده، سرعت رهایش پایینی داشته، و می‌تواند به مدت طولانی درون بدن پایدار باقی بماند تا به هدف خود برسد.

جزئیات این تحقیق در مجله BMC Cancer به صورت آنلاین منتشر شده است.