นักวิจัยพัฒนาอนุภาคนาโนที่สามารถส่งยาเคมีบำบัดไปยังสมอง ช่วยฆ่าเซลล์มะเร็ง

ทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) ได้สร้างแบบจำลองเนื้อเยื่อของมนุษย์เพื่อแสดงการทำงานของอนุภาคนาโน มะเร็งชนิดต่างๆ เช่น มะเร็งไกลโอบลาสโตมามีอัตราการเสียชีวิตสูงและการรักษาได้ยากเนื่องจากอุปสรรคของเลือดและสมอง อุปสรรคนี้ไม่อนุญาตให้ยาเคมีบำบัดส่วนใหญ่แทรกซึมผ่านหลอดเลือดรอบ ๆ สมอง จึงเป็นอุปสรรคต่อความพยายามในการรักษามะเร็ง

ตอนนี้ทีมงานของ นักวิจัย ได้พัฒนาอนุภาคนาโนที่สามารถขนส่งยาและเข้าสู่เนื้องอกได้ ฆ่าเซลล์ไกลโอบลาสโตมา

เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของอนุภาคนาโน นักวิจัยได้ devised วิธีการและสร้างแบบจำลองที่จำลองสิ่งกีดขวางเลือดและสมอง แบบจำลองเนื้อเยื่อสมองได้รับการอธิบายไว้ในบทความที่ตีพิมพ์ใน รายงานการประชุมของ National Academy of Sciences

Joelle Straehla, Charles W. และกล่าวว่า "เราหวังว่าด้วยการทดสอบอนุภาคนาโนเหล่านี้ในแบบจำลองที่สมจริงมากขึ้น เราสามารถตัดเวลาและพลังงานจำนวนมากที่สูญเปล่าไปกับการพยายามทำสิ่งต่างๆ ในคลินิกซึ่งใช้ไม่ได้ผล" Jennifer C. Johnson Clinical Investigator ที่ Koch Institute for Integrative Cancer Research ของ MIT และเป็นผู้เขียนหลักของ ศึกษา.

เพื่อจำลองโครงสร้างที่ซับซ้อนของสมอง นักวิจัยใช้เซลล์ไกลโอบลาสโตมาที่ผู้ป่วยได้รับโดยการปลูกไว้ในอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิก จากนั้นจึงใช้เซลล์บุผนังหลอดเลือดของมนุษย์เพื่อขยายหลอดเลือดในหลอดเล็กๆ รอบทรงกลมของเซลล์เนื้องอก พวกเขายังรวมเซลล์สองประเภทคือ pericytes และ astrocytes ที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งโมเลกุลผ่านอุปสรรคเลือดและสมอง

ในการสร้างอนุภาคนาโน เทคนิคการประกอบแบบทีละชั้นถูกใช้ในห้องปฏิบัติการ อนุภาคที่ใช้ในการศึกษานี้เคลือบด้วยเปปไทด์ที่เรียกว่า AP2 ซึ่งพบว่ามีประสิทธิภาพในการช่วยให้อนุภาคนาโนทะลุผ่านอุปสรรคของเลือดและสมอง

นักวิจัยได้ทดสอบอนุภาคนาโนในรูปแบบเนื้อเยื่อของเนื้อเยื่อสมองที่แข็งแรงและเนื้อเยื่อไกลโอบลาสโตมา สังเกตได้ว่าอนุภาคที่เคลือบด้วยเปปไทด์ AP2 ทะลุผ่านหลอดเลือดที่อยู่รอบๆ เนื้องอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ต่อจากนั้น อนุภาคถูกเติมด้วยยาเคมีบำบัดที่เรียกว่าซิสพลาตินและเคลือบด้วยเปปไทด์ที่เป็นเป้าหมาย นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าอนุภาคที่เคลือบสามารถฆ่าเซลล์เนื้องอก glioblastoma ในแบบจำลองได้ในขณะที่อนุภาคที่ไม่ได้เคลือบด้วย AP2 ที่ทำลายหลอดเลือดที่แข็งแรง

"เราเห็นการตายของเซลล์เพิ่มขึ้นในเนื้องอกที่ได้รับการรักษาด้วยอนุภาคนาโนที่เคลือบเปปไทด์เมื่อเทียบกับอนุภาคนาโนที่เปลือยเปล่าหรือยาฟรี Cynthia Hajal ผู้เขียนนำการศึกษาอีกคนหนึ่งกล่าวว่าอนุภาคเคลือบเหล่านี้มีความเฉพาะเจาะจงมากขึ้นในการฆ่าเนื้องอก เมื่อเทียบกับการฆ่าทุกอย่างในลักษณะที่ไม่เฉพาะเจาะจง