محققان نانوذراتی تولید کردند که می تواند داروی شیمی درمانی را به مغز برساند و به کشتن سلول های سرطانی کمک کند.

تیمی از محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) یک مدل بافت انسانی برای نشان دادن عملکرد نانوذرات ایجاد کردند. انواع سرطان مانند گلیوبلاستوما میزان مرگ و میر بالایی دارند و درمان آنها به دلیل سد خونی مغزی دشوار است. این مانع به اکثر داروهای شیمی درمانی اجازه نمی دهد از طریق رگ های خونی اطراف مغز نفوذ کنند و از این رو تلاش برای درمان سرطان را مختل می کند.

در حال حاضر، تیم از محققان نانوذراتی ساخته است که می تواند دارو را حمل کند و وارد تومورها شود و سلول های گلیوبلاستوما را از بین ببرد.

برای آزمایش کارایی نانوذرات، محققان انجام داده اند ابداع یک روش و مدلی ایجاد کرد که سد خونی مغزی را تکرار می کند. مدل بافت مغز در مقاله ای که در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است، توضیح داده شده است.

جوئل استراهلا، کارشناس ارشد چارلز دبلیو. جنیفر سی جانسون محقق بالینی در موسسه کخ MIT برای تحقیقات یکپارچه سرطان و نویسنده اصلی مقاله مطالعه.

برای تکرار ساختار پیچیده مغز، محققان از سلول های گلیوبلاستوم مشتق شده از بیمار با رشد آنها در یک دستگاه میکروسیال استفاده کردند. سپس از سلول های اندوتلیال انسان برای رشد رگ های خونی در لوله های کوچک اطراف کره سلول های تومور استفاده شد. آنها همچنین شامل دو نوع سلول یعنی پری سیت و آستروسیت بودند که با انتقال مولکول ها از طریق سد خونی مغزی مرتبط هستند.

برای ایجاد نانوذرات، از تکنیک مونتاژ لایه به لایه در آزمایشگاه استفاده شد. ذرات مورد استفاده در این مطالعه با یک پپتید به نام AP2 پوشانده شده اند که در کمک به نفوذ نانوذرات به سد خونی مغزی موثر است.

محققان این نانوذرات را در مدل‌های بافتی هم بافت سالم مغز و هم بافت گلیوبلاستوم آزمایش کرده‌اند. مشاهده شد که ذرات پوشش داده شده با پپتید AP2 به طور موثر از طریق عروق اطراف تومورها عبور کردند.

پس از آن، ذرات با یک داروی شیمی درمانی به نام سیس پلاتین پر شدند و با پپتید هدف پوشانده شدند. محققان خاطرنشان کردند که ذرات پوشش داده شده می توانند سلول های تومور گلیوبلاستوما را در مدل از بین ببرند در حالی که ذرات پوشش داده نشده با AP2 به رگ های خونی سالم آسیب می رسانند.

ما شاهد افزایش مرگ سلولی در تومورهایی بودیم که با نانوذرات پوشش داده شده با پپتید درمان شده بودند در مقایسه با نانوذرات خالی یا داروی آزاد. سینتیا هاجل، یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه، گفت: آن ذرات پوشش داده شده ویژگی بیشتری برای کشتن تومور نشان دادند، در مقایسه با کشتن همه چیز به روشی غیر اختصاصی.