نانوذرات ام آی تی برای مسلح سازی ایمنی علیه سرطان

پژوهشگران ام‌آی‌تی با رساندن آران‌ای پیام‌رسان به سلول‌های کشنده طبیعی در بدن موش‌ها، آن‌ها را برای شناسایی و نابودی سرطان و سلول‌های خودایمن بازبرنامه‌ریزی کردند.

.
نانوذرات ام آی تی برای مسلح سازی ایمنی علیه سرطان

4 دقیقه

دنبال کردن در گوگل

تصور کنید پیکرسانی میکروسکوپی، دستورالعمل‌هایی را به درون سلول‌های ایمنی ببرد و به آن‌ها بیاموزد که سرطان را از داخل بدن شکار کنند. این همان تصویری است که پژوهشگران ام‌آی‌تی ارائه می‌کنند و در موش‌ها، این روش نتیجه داده است.

درمان‌های کنونی کار به رفت‌وبرگشت تا کارخانه نیاز دارند: پزشکان خون می‌گیرند، مهندسان سلول‌های تی یا سلول‌های کشنده طبیعی را جدا می‌کنند، یک گیرنده مصنوعی به آن‌ها می‌افزایند، سلول‌ها را تکثیر می‌کنند و سپس دوباره به بدن بیمار تزریق می‌کنند. این روش برای برخی سرطان‌های خون مؤثر است، اما کند، پرهزینه و پیچیده به شمار می‌رود. تیم ام‌آی‌تی این روند را وارونه کرده است. آن‌ها به‌جای فرستادن سلول‌ها به بیرون از بدن، آران‌ای پیام‌رسان را در نانوذرات لیپیدی قرار دادند و دستورالعمل‌ها را مستقیم به سلول‌های کشنده طبیعی درون بدن رساندند.

این نانوذرات، پوسته‌هایی بسیار ریز و چرب هستند که نقشه‌های آران‌ای پیام‌رسان برای ساخت گیرنده‌های آنتی‌ژن کایمریک را حمل می‌کنند؛ همان ابزارهای هدف‌گیری که در درمان‌های کار-تی به کار می‌روند. قطعات آنتی‌بادی روی سطح ذره مانند برچسب نشانی عمل می‌کنند و به گیرنده‌های سلول‌های کشنده طبیعی متصل می‌شوند تا محموله دقیقاً به محل مورد نظر برسد. پس از ورود، سلول‌ها آران‌ای پیام‌رسان را ترجمه می‌کنند و گیرنده تازه را روی سطح خود نشان می‌دهند. از نظر مفهومی ساده است، اما در عمل توانمند.

این تیم گزارش می‌دهد که این بازبرنامه‌ریزی درون‌تنی در موش‌ها به حدود ۸۰ درصد از سلول‌های کشنده طبیعی هدف‌گیری‌شده رسید. این یک اثر حاشیه‌ای نیست؛ بلکه بازآرایی گسترده یک جمعیت ایمنی است، بدون آنکه حتی یک ویال خون از حیوان گرفته شود. هنگامی که این سلول‌های کشنده طبیعی تازه مسلح‌شده با تومورها روبه‌رو شدند، قاطعانه وارد عمل شدند.

نانوذرات لیپیدی هدفمند، به رنگ سبزآبی، آران‌ای پیام‌رسان، به رنگ مرجانی، را به سلول‌های کشنده طبیعی، به رنگ نارنجی، می‌رسانند تا هدف‌گیری تومور ممکن شود؛ ساختارهای آبی نشان‌دهنده پروتئین‌های سطحی هستند، سلول صورتی یک سلول توموری را نشان می‌دهد و دیسک‌های قرمز، گلبول‌های قرمز خون‌اند.

در موش‌های انسانی‌سازی‌شده مبتلا به لنفوم سلول تی، پنج تزریق از این نانوذرات تومورها را به‌طور کامل پاک کرد؛ نتیجه‌ای که با سلول‌های کار-ان‌کی متداول، یعنی سلول‌هایی که بیرون از بدن مهندسی و سپس دوباره تزریق می‌شوند، قابل مقایسه بود. در آزمایشی جداگانه، یک دوز واحد سلول‌های تی خودواکنشگر را که در مدل هپاتیت خودایمنی به سلول‌های کبدی حمله می‌کردند، از بین برد و به کبد فرصت بازسازی داد. حتی در یک مدل تهاجمی ملانوما، پس از هدف‌گیری دوباره سلول‌های کشنده طبیعی به سمت سرطان، سه موش از پنج موش به بهبودی کامل رسیدند.

چرا تمرکز بر سلول‌های کشنده طبیعی است نه سلول‌های تی؟ زیرا وقتی سلول‌های تی مهندسی‌شده برای شناسایی نشانگرهای سلول تی برنامه‌ریزی می‌شوند، ممکن است علیه یکدیگر فعال شوند؛ پدیده‌ای که به آن برادرکشی سلولی گفته می‌شود. سلول‌های کشنده طبیعی از این مشکل عبور می‌کنند. می‌توان آن‌ها را برای حذف سلول‌های تی بدخیم یا خودواکنشگر هدایت کرد، بی‌آنکه دچار نابودی متقابل شوند؛ موضوعی که امکان‌های تازه‌ای برای درمان سرطان‌های سلول تی و بیماری‌های خودایمنی می‌گشاید.

مزیت‌های عملی دیگری هم وجود دارد. اگر بیمار بتواند به‌جای طی کردن فرایند ساخت برون‌تنی، تزریق نانوذرات هدفمند دریافت کند، درمان سریع‌تر و ارزان‌تر خواهد شد. این موضوع می‌تواند دسترسی به درمان را گسترش دهد. همچنین ممکن است سرعت شخصی‌سازی درمان را افزایش دهد: کافی است توالی آران‌ای پیام‌رسان عوض شود تا همان سامانه رسانش بتواند نشانگر سی‌دی۱۹ روی سلول‌های بی، سی‌دی۳ روی سلول‌های تی، یا نشانگرهای اختصاصی دیگر بیماری‌ها را هدف بگیرد.

این مطالعه که در نشریه نیچر بایوتکنولوژی منتشر شده، فناوری نانو، رسانش آران‌ای پیام‌رسان و ایمنی‌درمانی را در یک راهبرد واحد و ظریف ترکیب می‌کند. دنیل اندرسون این کار را در دپارتمان مهندسی شیمی ام‌آی‌تی هدایت کرده و همکارانی از مؤسسه کخ و آزمایشگاه‌های دیگر در آن مشارکت داشته‌اند. رابرت لنگر، چهره‌ای باسابقه در حوزه رسانش دارو، این رویکرد را نمونه‌ای چشمگیر از توان سامانه‌های نانومقیاس برای درمان سرطان و بیماری‌های ایمنی می‌داند.

با این حال، احتیاط‌هایی همچنان باقی است. این آزمایش‌ها روی موش‌ها انجام شده‌اند، از جمله مدل‌های انسانی‌سازی‌شده‌ای که ایمنی انسان را تقریب می‌زنند، اما آن را به‌طور کامل بازسازی نمی‌کنند. هنوز هیچ درمان کار-ان‌کی از سوی سازمان غذا و داروی آمریکا تأیید نشده است، هرچند چندین درمان کار-تی از این مرحله عبور کرده‌اند. ایمنی، پایداری پاسخ مهندسی‌شده، اثرات خارج از هدف و امکان تولید در مقیاس بزرگ، همگی باید در کارآزمایی‌های انسانی با دقت بررسی شوند.

با وجود این، این پژوهش آینده‌ای را نشان می‌دهد که در آن می‌توان دستگاه ایمنی را درون بدن، به آسانی نصب نرم‌افزار روی یک دستگاه، بازبرنامه‌ریزی کرد؛ آینده‌ای که شاید در آن یک تزریق واحد برای هدایت دفاع طبیعی بدن به سوی سرطان یا خودایمنی ویرانگر کافی باشد.

نگار بابایی
من نگارم، عاشق آسمون و کشف ناشناخته‌ها! اگر مثل من از دیدن تلسکوپ و کهکشان‌ها ذوق‌زده می‌شی، مطالب من رو از دست نده!

نظر بگذارید

نظرات

هنوز نظری ثبت نشده. اولین نفر باشید.