يطور الباحثون جسيمات نانوية يمكنها إيصال دواء العلاج الكيميائي إلى الدماغ ، وتساعد في قتل الخلايا السرطانية

أنشأ فريق من الباحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) نموذجًا للأنسجة البشرية لإثبات عمل الجسيمات النانوية. أنواع السرطان مثل الورم الأرومي الدبقي لديها معدل وفيات مرتفع وعلاجها صعب بسبب الحاجز الدموي الدماغي. لا يسمح الحاجز لمعظم أدوية العلاج الكيميائي باختراق الأوعية الدموية حول الدماغ ، مما يعيق جهود علاج السرطان.

الآن ، فريق الباحثين طور الجسيمات النانوية التي يمكنها حمل الدواء ودخول الأورام ، مما يؤدي إلى قتل خلايا الورم الأرومي الدبقي.

لاختبار كفاءة الجسيمات النانوية ، قام الباحثون بذلك مبدع طريقة وإنشاء نموذج يكرر الحاجز الدموي الدماغي. تم وصف نموذج أنسجة المخ في ورقة بحثية نشرت في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.

قالت جويل سترايلا ، طبيبة تشارلز و. جينيفر سي جونسون محققة إكلينيكية في معهد كوخ لأبحاث السرطان التكاملي بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمؤلفة الرئيسية لكتاب دراسة.

لتكرار البنية المعقدة للدماغ ، استخدم الباحثون خلايا الورم الأرومي الدبقي المشتقة من المريض عن طريق زراعتها في جهاز ميكروفلويديك. بعد ذلك ، تم استخدام الخلايا البطانية البشرية لتنمية الأوعية الدموية في أنابيب دقيقة تحيط بمجال الخلايا السرطانية. كما تضمنت نوعين من الخلايا هما pericytes والخلايا النجمية المرتبطة بنقل الجزيئات عبر الحاجز الدموي الدماغي.

لإنشاء الجسيمات النانوية ، تم استخدام تقنية تجميع طبقة تلو طبقة في المختبر. الجسيمات المستخدمة في الدراسة مغلفة بببتيد يسمى AP2 والذي وجد أنه فعال في مساعدة الجسيمات النانوية على اختراق الحاجز الدموي الدماغي.

اختبر الباحثون الجسيمات النانوية في نماذج الأنسجة لكل من أنسجة المخ السليمة وأنسجة الورم الأرومي الدبقي. لوحظ أن الجسيمات المطلية ببتيد AP2 دخلت بكفاءة عبر الأوعية المحيطة بالأورام.

بعد ذلك ، تمتلئ الجسيمات بعقار العلاج الكيميائي المعروف باسم سيسبلاتين والمغلفة بالببتيد المستهدف. لاحظ الباحثون أن الجزيئات المطلية كانت قادرة على قتل الخلايا السرطانية للورم الأرومي الدبقي في النموذج بينما تلك غير المغلفة بـ AP2 تسببت في تلف الأوعية الدموية السليمة.

لقد رأينا زيادة في موت الخلايا في الأورام التي تم علاجها بالجسيمات النانوية المغلفة بالببتيد مقارنة بالجسيمات النانوية العارية أو الأدوية المجانية. قالت سينثيا حجل ، مؤلفة رئيسية أخرى للدراسة ، إن هذه الجسيمات المطلية أظهرت خصوصية أكبر في قتل الورم ، مقابل قتل كل شيء بطريقة غير محددة.