نوآوری منحصربه‌فرد محققین دانشگاه شیکاگو (University of Chicago)، امیدها برای مبارزه با سرطان را افزایش داده است. این ایده، مبتنی بر استفاده از فناوری نانو برای توسعه نوعی سیستم درمانی خاص است که برای درمان هر بیمار سرطانی قابل استفاده می‌باشد.

یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در ایجاد و توسعه درمان‌های مؤثر و هدفمند برای سرطان، ناهمگنی سلول‌های سرطانی است. این تنوع چشمگیر در سلول‌ها، شناسایی، پاسخ‌دهی و مبارزه فعالانه با تومورها را برای سیستم ایمنی بدن دشوار می‌سازد. با این حال، پیشرفت‌های جدید در حوزه فناوری نانو، درمان تومورهای سرطانی را جدی‌تر نموده و می‌تواند گامی بزرگ در مسیر مبارزه با این بیماری خطرناک محسوب شود.

در این فناوری، از چهارچوب‌های نانویی فلزی-آلی (MOF)، به منظور ایجاد رادیکال‌های آزاد استفاده شده که با بکارگیری اشعه ایکس، امکان کشتن مستقیم سلول‌های سرطانی را فراهم می‌آورد. علاوه بر این، چهارچوب‌های مشابهی هم برای انتقال مولکول‌های سیگنالینگ به سیستم ایمنی بدن استفاده شده که می‌تواند فعال‌سازی سیستم ایمنی برای واکنش نشان دادن نسبت به سلول‌های سرطانی را به دنبال داشته باشد. با ترکیب این دو دستاورد در یک واکسن قابل کنترل، فناوری منحصربه‌فردی بدست آمده که امکان درمان تومورهای بدخیم را به‌صورت محلی و سیستماتیک فراهم می‌کند.

این دستاوردها، در همکاری محققینی از گروه شیمی دانشگاه شیکاگو و آزمایشگاهی در دانشگاه پزشکی شیکاگو توسعه یافته است. به این منظور، ترکیبی از دانش شیمی غیرآلی و زیست‌شناسی سلول‌های سرطانی استفاده شده تا به خوبی هدف‌گیری و فعال‌سازی سیستم ایمنی بدن را برای مبارزه با سلول‌های سرطانی ممکن نماید، کاری که به واسطه خواص منحصربه‌فرد چهارچوب‌های نانویی فلزی-آلی ممکن می‌گردد. چهارچوب‌های نانویی آلی-فلزی، با تابش اشعه ایکس، می‌توانند غلظت بالایی از رادیکال‌های آزاد اکسیژن تولید نموده و مستقیماً سلول‌های سرطانی را از بین ببرند. از طرف دیگر، آن‌ها با تولید آنتی‌ژن‌ها، کمک می‌کنند که سیستم ایمنی بدن، سلول‌های سرطانی را شناسایی نموده و آن‌ها را پاک‌سازی نماید، دقیقاً مشابه کاری که یک واکسن انجام می‌دهد. با این حال، فعال‌سازی پاسخ‌های ذاتی و سازگار سیستم ایمنی برای حذف سلول‌های سرطانی، تا کنون کار دشواری بوده است.

محققین شیکاگویی، در دستاورد جدید خود، یک گام پیش‌تر نهاده و چهارچوب‌های نانویی آلی-فلزی جدیدی توسعه داده‌اند که قابلیت بارگذاری داروها و پاتوژن‌هایی تحت عنوان «PAMP» را دارا می‌باشد. با این کار، زمانی که آن‌ها به سلول‌های سرطانی می‌رسند، اثر دوبرابری خواهند داشت: تولید آنتی‌ژن و آزادسازی «PAMP». این کار، فعال‌سازی سیستم ایمنی را به شدت بهبود بخشیده و سیستمی قوی‌تر برای مبارزه با سرطان ایجاد می‌کند.

یکی از اساتید برجسته پرتودرمانی و انکولوژی دانشگاه پزشکی شیکاگو، در این زمینه می‌گوید: «به کمک سیستم جدید، این اولین باری است که ما واقعاً می‌توانیم پاسخ سلول‌های ایمنی نسبت به آنتی‌ژن‌ها را بهبود بخشیم. این نسبت به همه مطالعات قبلی ما متفاوت است، چراکه ما نشان دادیم چهارچوب‌های نانویی آلی-فلزی به همراه PAMP، تمامی جنبه‌های لازم برای فعال‌سازی سیستم ایمنی را دارا می‌باشند. ما می‌توانیم از این فرمول نانویی، برای توسعه واکس‌های شخصی‌سازی‌شده سرطان استفاده کنیم که بر روی هر بیمار مؤثر است، چرا که این فناوری، تحت تأثیر ناهمگونی‌های موجود قرار نگرفته و روی بیماران مختلف می‌تواند مؤثر باشد.»

مرجع: «phys»