یکی از چالش‌هایی که محققان عرصه سرطان در طراحی عوامل ضدتومور جدید با آن مواجه هستند، پیش‌بینی رفتار مولکول‌های دارو در میکرومحیط پیچیده‌ای است که یک تومور را احاطه کرده است. به‌ویژه اینکه تومورهای سرطانی تمام انواع موانع فیزیکی و شیمیایی را که میزان ورود دارو به آنها را محدود می‌کند، ایجاد می‌کنند و این امر باعث می‌شود سلول‌هایی که در مرکز تومور قرار دارند، از دسترس دارو دور بمانند.
استفاده از ابزار میکروسیالی برای شبیه‌سازی میکرومحیط یک تومور سرطانی
یکی از چالش‌هایی که محققان عرصه سرطان در طراحی عوامل ضدتومور جدید با آن مواجه هستند، پیش‌بینی رفتار مولکول‌های دارو در میکرومحیط پیچیده‌ای است که یک تومور را احاطه کرده است. به ویژه اینکه تومورهای سرطانی تمام انواع موانع فیزیکی و شیمیایی را که میزان ورود دارو به آنها را محدود می‌کند، ایجاد می‌کنند و این امر باعث می‌شود سلول‌هایی که در مرکز تومور قرار دارند، از دسترس دارو دور بمانند.
حال دکتر نیل فربس و همکارانش در دانشگاه ماساچوست یک ابزار میکروسیالی ساخته‌اند که می‌تواند موانع فیزیکی و شیمیایی اطراف یک تومور را شبیه‌سازی نماید؛ این ابزار میکروسیالی یک وسیله جدید در اختیار محققان قرار می‌دهد که می‌تواند به آنها در طراحی داروهای ضدسرطان موثرتر کمک نماید.
دکتر فربس و همکارانش که نتایج کار خود را در مجله Lab on a Chip منتشر کرده‌اند، این ابزار را برای ایجاد ویژگی‌های سه‌بعدی تومور، همچون نواحی دارای pH پایین و قسمت‌هایی که در برابر درمان مقاومند، طراحی کرده‌اند.
این محققان با استفاده از فناوری‌های مختلف تصویربرداری، هفت طراحی مختلف را برای اتاقک رشد سلول بررسی نمودند تا میزان نزدیکی نحوه رشد توده‌های سلولی در هر یک از این طراحی‌ها را با چگونگی رشد توده‌های سلولی در یک تومور بررسی نمایند. آنها توانستند با استفاده از این آزمایش‌ها طراحی مناسب را برای اتاقک رشد سلولی ابزار خود انتخاب نمایند. این اتاقک موجب می‌شد سلول‌ها به صورت یک تومور (شبیه تومور واقعی) رشد نمایند.
سپس این محققان از ابزار خود استفاده نموده و چگونگی انتشار دوگزوروبیسین (یک داروی پرکاربرد ضدسرطان که مطالعات زیادی روی آن صورت گرفته است) را درون یک تومور بررسی کردند. این ابزار توزیع این دارو را به همان صورتی که در درمان سرطان انسانی با آن مشاهده شده بود، مدلسازی کرد. همچنین این وسیله توانست الگوهای تجمعی باکتری ضدسرطان را که به صورت فعال درون یک تومور نفوذ می‌کند، بازسازی کند.
جزئیات این کار پژوهشی در مقاله‌ای با عنوان زیر منتشر شده است:
“A multipurpose microfluidic device designed to mimic microenvironment gradients and develop targeted cancer therapeutics”
خلاصه این مقاله از طریق سایت اینترنتی مجله قابل دسترس است.
