کشف ابزار نانویی جدید برای نفوذ به داخل تومور سرطانی

با کشف مکانیسم دفاعی تومور، محققان توانستند یک نانوابزار جدید برای نفوذ و بهبود انتقال دارو به تومور سرطانی تعریف کنند.

به گزارش ایرنا، ریزمحیط اطراف تومور به گونه ای است که از تومور در برابر سیستم ایمنی بدن محافظت می کند. محققان دانشگاه پنسیلوانیا یک روش نانودرمانی برای غلبه بر این محیط ایجاد کرده اند. مایکل میشل، یکی از محققان این دانشگاه می گوید که محیط اطراف تومور به گونه ای است که تومور اجازه نمی دهد دارو به داخل منتقل شود.

برای حل این مشکل، میشل و همکارانش مکانیسم مولکولی را تعریف کرده اند که می تواند به تومور نفوذ کند. بنابراین، آنها از وزیکول های خارج سلولی کوچک (sEVs) که توسط سلول های تومور ترشح می شوند، استفاده کردند.

گائو از محققان این پروژه گفت: این کشف نشان می‌دهد که چگونه تومورها یک سیستم دفاعی قوی ایجاد می‌کنند که از رسیدن درمان‌های مبتنی بر نانوذرات به سلول‌های سرطانی و هدف قرار دادن موثر آنها جلوگیری می‌کند. با درک مکانیسم‌های سلولی که این پاسخ‌ها را هدایت می‌کنند، می‌توانیم استراتژی‌هایی برای غیرفعال کردن این سد محافظ ایجاد کنیم و به درمان‌ها اجازه دهیم به طور مؤثرتری به تومور نفوذ کرده و به آن حمله کنند.

این تحقیق بر اساس همکاری قبلی بین آزمایشگاه‌های Gao و Michel است که در آن تیم‌ها نحوه عملکرد سلول‌های ایمنی مرتبط با تومور، معروف به ماکروفاژها را بررسی کردند. در این پروژه، محققان دریافتند که تومور با آزاد کردن وزیکول‌های خارج سلولی، ایمنی ضد توموری را سرکوب می‌کند.

آنها نشان دادند که بافت تومور مقادیر قابل توجهی از وزیکول های خارج سلولی کوچک را آزاد می کند که حامل پروتئینی است که فعالیت سلول های T سیتوتوکسیک را مسدود می کند، گلبول های سفید خون که به طور معمول سلول های سرطانی و سایر سلول های عفونی را می کشند.

محققان از ابزار ویرایش ژن CRISPR-CAS 9 برای حذف ژنی که توسط EV ها ترشح می شود استفاده کردند زیرا می خواستند ببینند که آیا توقف ترشح به نانوذرات لیپیدی حاوی mRNA اجازه نفوذ به بافت تومور را می دهد یا خیر.

علاوه بر آزمایش نانوذرات لیپیدی حاوی mRNA، این تیم بررسی کرد که چگونه انواع دیگر نانوذرات، از جمله نانوذرات طلا، نانوذرات پلیمری و لیپوزوم‌ها، با مکانیسم دفاعی مبتنی بر اگزوزوم تومور تعامل دارند. آنها دریافتند که اگزوزوم های ترشح شده توسط سلول های تومور به عنوان یک مانع عمل می کنند.

یافته های این گروه از محققان فرصت های جدیدی را برای بهبود انتقال دارو با این نانوذرات به تومورهای جامد باز می کند. آنها قصد دارند راهبردهای دیگری را برای برهم زدن این سیستم دفاعی مبتنی بر اگزوزوم بررسی کنند و این رویکرد را در انواع مختلف تومور آزمایش کنند.