پژوهشگران دانشگاه Weill Cornell Medicine و Cornell College of Engineering در یک مطالعه پیشبالینی نشان دادند که نانوذرات مهندسیشده از سیلیکا میتوانند بهطور همزمان سلولهای سرطان پروستات را از بین ببرند و پاسخ ایمنی ضدتوموری را تقویت کنند. نتایج این تحقیق در ژورنال معتبر Cancer Research منتشر شده است.
رویکردی نوین در درمان سرطان پروستات
سرطان پروستات، بهویژه در انواع تهاجمی، معمولاً نسبت به ایمونوتراپی پاسخ محدودی نشان میدهد. دلیل اصلی این موضوع، ماهیت «سرد» (Cold) ریزمحیط ایمنی این تومورهاست؛ به این معنا که فعالیت سلولهای ایمنی در اطراف تومور پایین بوده و سرکوب ایمنی غالب است.
در این مطالعه، محققان از نانوذرات بسیار کوچک سیلیکایی موسوم به Cornell Prime Dots (C’ dots) استفاده کردند. این ذرات که در ابتدا برای تصویربرداری پزشکی طراحی شده بودند، اکنون نشان دادهاند که دارای خواص درمانی مستقیم نیز هستند.
مکانیسم اثر: القای مرگ سلولی از نوع Ferroptosis
بررسیها نشان داد این نانوذرات موجب فعال شدن نوعی مرگ برنامهریزیشده سلولی به نام ferroptosis میشوند. این فرآیند وابسته به آهن بوده و با اکسیداسیون شدید لیپیدهای غشای سلولی همراه است که در نهایت منجر به تخریب غشا و مرگ سلول سرطانی میشود.
به نظر میرسد این نانوذرات در جریان خون یونهای آهن را جذب کرده و آنها را به داخل سلولهای توموری منتقل میکنند. حضور آهن درون سلول، واکنشهای اکسیداتیو زنجیرهای را فعال کرده و سلول سرطانی را به سمت خودتخریبی سوق میدهد.
بازبرنامهریزی ریزمحیط ایمنی تومور
یافتههای پژوهش نشان داد که این نانوذرات تنها به کشتن مستقیم سلولهای سرطانی محدود نمیشوند. آنها توانستند ریزمحیط ایمنی تومور را از حالت «سرد» به حالت «داغ» (Hot) تبدیل کنند؛ بهطوریکه:
- سلولهای T فعال شدند
- ماکروفاژها از حالت سرکوبگر به حالت ضدتوموری تغییر یافتند
- پاسخ ایمنی موضعی علیه تومور تقویت شد
این تغییرات موجب افزایش حساسیت تومور به درمانهای ایمونوتراپی، بهویژه مهارکنندههای نقاط وارسی ایمنی (Immune Checkpoint Blockade)، شد.
نتایج چشمگیر در مدل حیوانی
در مدل موشی مبتلا به سرطان پروستات تهاجمی:
- استفاده از نانوذرات بهتنهایی موجب افزایش بقا شد
- ایمونوتراپی بهتنهایی نیز اثر متوسطی داشت
- اما ترکیب نانوذرات با ایمونوتراپی منجر به بهبود کامل یا تقریباً کامل در ۴۰٪ از موشها شد
با افزودن مهارکننده CSF-1R (هدفگیر ماکروفاژهای وابسته به تومور)، میزان بهبود کامل به ۵۰٪ افزایش یافت.
برخی از حیوانات درمانشده، بقای طولانیمدت بدون عود بیماری را تجربه کردند.
هدفگیری اختصاصی سلولهای سرطانی
برای افزایش دقت درمان، این نانوذرات با مولکولی طراحی شدند که به پروتئین PSMA (Prostate-Specific Membrane Antigen) متصل میشود؛ پروتئینی که بهطور گسترده روی سلولهای سرطان پروستات بیان میشود. این هدفگیری اختصاصی موجب کاهش آسیب به بافتهای سالم شد.
نکته مهم اینکه حتی در اندامهایی مانند طحال که تجمع موقت ذرات مشاهده شد، نشانهای از سمیت قابل توجه گزارش نشد.
گام بعدی: ورود به کارآزماییهای بالینی
این مطالعه در مرحله پیشبالینی انجام شده و نتایج آن در مدل حیوانی بهدست آمده است. پژوهشگران اکنون در حال بررسی ایمنی و کارایی این فناوری برای ورود به مراحل کارآزمایی بالینی در انسان هستند.
در صورت تأیید در مطالعات انسانی، این رویکرد میتواند یک پارادایم جدید در درمان سرطان ایجاد کند؛ رویکردی که همزمان با تخریب مستقیم سلولهای سرطانی، سیستم ایمنی بدن را نیز علیه تومور بسیج میکند.
نویسنده: ویدا فتح الله زاده
