به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، بیماران مبتلا به ملانوما، نگران‌کننده‌ترین شکل سرطان پوست بوده که در آن سلول‌های تولیدکننده رنگدانه شروع به رشد غیرقابل کنترل می‌کنند و می‌توانند از روش‌های ایمنی درمانی موجود بهره ببرند، اما همه آنها این کار را نمی‌کنند. بیش از 50 درصد از بیماران به داروهای ایمونوتراپی فعلی پاسخ نمی‌دهند و در بین آنهایی که در ابتدا پاسخ می‌دهند، بسیاری از آنها به اثرات داروها مقاوم می‌شوند. بنابراین، علاوه بر توسعه ایمنی درمانی مؤثرتر، پزشکان باید بتوانند تشخیص دهند که کدام بیماران در شروع درمان به خوبی پاسخ می‌دهند و کدام یک از آنها پاسخ نمی‌دهند یا متوقف می‌شوند تا بهترین تصمیمات درمانی را اتخاذ کنند. از آنجایی که ضایعات پوستی سرطانی بیماران ملانوما به راحتی قابل دسترسی است، یک راه موثر برای ریشه کن کردن آنها می‌تواند به جای تزریق سیستمیک به گردش خون، استفاده از روش‌های ایمنی درمانی به صورت موضعی باشد. همچنین، نظارت بر واکنش سیستم ایمنی به درمان درست در محل تومور، با اندازه‌گیری حساس و مداوم بیومارکرهای مختلف که نشانگر فعال‌سازی سلول‌های ایمنی مورد نظر و پاسخ التهابی مطلوب هستند، می‌تواند مراقبت بهتر و شخصی‌تر از بیمار را فراهم کند. اکنون، یک تیم تحقیقاتی رویکرد جدیدی ایجاد کرده‌اند که یک پلت فرم میکروسوزن با حداقل تهاجم و بدون درد را ادغام می‌کند که قادر به جذب مایع اطراف سلول و نشانگرهای زیستی از عمق است. لایه‌های پوست با روش تشخیص تک مولکولی فوق حساس (Simoa) که نشانگرهای زیستی اغلب نادر و در عین حال مرتبط با حساسیت بالاتر از روش‌های معمولی را شناسایی می‌کند. محققان برای رویکرد خود در مدل ملانوم موش که در آن ضایعات سرطانی را با یک روش درمانی جدید درمان کرده، اثبات مفهومی ارائه کردند. این درمان به صورت موضعی روی ضایعات تومور عمل می‌کند، به این صورت که اولتراسوند متمرکز غیرتهاجمی (FUS) را با تحویل یک فعال‌کننده متصل به نانوذرات قبلا توسعه‌یافته از یک پروتئین تحریک‌کننده التهاب ترکیب کرده، که گرما را در محل تومور تولید می‌کند تا فوراً سلول‌های تومور را از بین ببرد، به عنوان محرک ژن های اینترفرون (STING) شناخته می‌شود. یافته ها در Advanced Functional Materials گزارش شده است. ناتالی آرتزی، عضو هیأت علمی Wyss، دکتری که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، افزود: خواندن سریع پاسخ‌ها به درمان ملانوما با استفاده از میکروسوزن‌ها ممکن است غربالگری مؤثر دارو و طبقه‌بندی بیمار را برای به حداکثر رساندن مزایای درمانی ممکن کند. آرتزی همچنین دانشیار پزشکی در دانشکده پزشکی هاروارد (HMS) و دانشمند پژوهشی اصلی در موسسه مهندسی پزشکی و علوم در MIT است.

ایمونوتراپی موضعی است

محققان ابتدا یک ایمونوتراپی موضعی برای ملانوما ایجاد کردند که از برخی از روش‌ها و تخصص قبلی آنها استفاده کرد. در یک نشریه اخیر، که بر اساس این واقعیت شناخته شده است که فعال شدن پروتئین STING القاء کننده التهاب به کشتن سلول‌های تومور کمک می‌کند، آنها روش موثرتری را برای فعال کردن پروتئین در سلول های ایمنی گزارش کردند. فعال کننده‌های طبیعی (آگونیست) STING به اندازه کافی در بدن پایدار نیستند و باید در دوزهای بالا تجویز شوند که می تواند عوارض جانبی نیز ایجاد کند. راه حل این گروه تحویل چندین نسخه از یک آگونیست STING مصنوعی به نام دی نوکلئوتید حلقوی مصنوعی (CDN) از طریق نانوذرات (NP) بود که به راحتی غشای پلاسمایی را طی می کنند و با کمک یک واکنش آنزیمی مهندسی شده، محموله خود را در داخل سلول آزاد می‌کنند. . این داروی درمانی CDN-NP را می توان مستقیماً در ضایعات پوستی سرطانی یا نزدیک به آن تزریق کرد تا غلظت دارو را در تومورها افزایش دهد. دکتر دانیل داهیس، نویسنده اول، می‌گوید: در اینجا، ما تصمیم گرفتیم پردازش آنتی‌ژن‌های سلول‌های تومور در حال مرگ را به دنبال اولتراسوند متمرکز همراه با تحویل آگونیست STING در ریزمحیط تومور تقویت کنیم تا یک پاسخ ایمنی گسترده‌تر را هماهنگ کنیم. این تیم ابتدا نشان داد که درمان سونوگرافی متمرکز (FUS) که به طور موقت و در مناطق کوچک دما را تا 60 درجه سانتیگراد افزایش می‌دهد، اثرات درمان CDN-NP را در کشت مشترک سلول های ایمنی و سرطانی در یک ظرف تقویت کرد. در تومورهای ملانوما در موش، که آنها با این ترکیب درمان کردند. نکته مهم این است که 60 روز پس از درمان، همه حیواناتی که فقط درمان با FUS دریافت کرده بودند مرده بودند، در حالی که 75٪ از حیواناتی که فقط درمان CDN-NP را دریافت می کردند هنوز زنده بودند - درمان ترکیبی به 100٪ حیوانات در گروه آنها اجازه زنده ماندن داد.

نفوذ عمیق به بیومارکرهای پوست

برای بررسی اینکه آیا مزایای بقای درمان ترکیبی در سطوح نشانگرهای زیستی در محل تومور منعکس می‌شود، که در آینده می‌تواند به نظارت بر پاسخ‌ها در بیماران انسانی تحت درمان با ایمونوتراپی ترجمه شود، محققان قبلاً یک نوع جدید از حداقل درمان ایجاد کرده بود. میکروسوزن‌های تهاجمی که از اسید هیالورونیک ساخته شده‌اند و اصولاً می‌توانند برای تحویل همزمان داروها و شناسایی نشانگرهای زیستی استفاده شوند. این دستگاه‌ها به لایه‌های زیرین (پوستی) پوست می‌رسند، جایی که پلیمر با مایع اطراف سلول‌های پوست، به اصطلاح مایع پوست بینابینی (ISF) برخورد می‌کند و مانند یک اسفنج، مقادیر بسیار کمی از آن را می‌گیرد. پس از بازیابی میکروسوزن‌ها، می‌توان نوک‌های آن‌ها را به سادگی حل کرد تا مولکول‌های گرفته شده در لوله آزمایش آزاد شوند تا بتوان تجزیه و تحلیل نشانگرهای زیستی را آغاز کرد. با این حال، در حالی که محققان مشاهده کردند که FUS به وضوح به پاسخ ایمنی برانگیخته شده توسط CDN-NP در تومورها اضافه شده است، بسیاری از نشانگرهای زیستی مورد علاقه، از جمله ژن‌هایی که توسط پروتئین فعال STING روشن می‌شوند، به سختی قابل تشخیص هستند یا اصلاً با استفاده از روش‌های مرسوم قابل تشخیص نیستند. برای غلبه بر این تنگنا، محققان یک پروتئین نشانگر زیستی مورد علاقه را با یک مولکول آنتی بادی خاص که به یک مهره مغناطیسی بسیار بزرگتر از خود آنتی بادی مرتبط است، متصل کردند. سپس پروتئین متصل شده با کمک یک آنتی بادی آشکارساز دوم در چاهک‌های جداگانه یک صفحه چند چاهی که هر یک تنها می توانند یک مهره مغناطیسی را در خود جای دهند، "ساندویچ" می شود. آنتی‌بادی آشکارساز با آنزیمی که سیگنال فلورسنت را در چاه تولید می‌کند برچسب گذاری شده است. بنابراین، Simoa شمارش دیجیتالی پروتئین‌های نشانگر زیستی منفرد را در سطح تک مولکولی امکان‌پذیر می‌کند، که بسیار فراتر از حساسیت سنجش‌های تشخیص رایج است. اینترفرون-b (IFN-b)، MCP-1 و KC، که هر دو سلول‌های ایمنی را به سمت تومورها جذب کردند و همچنین نشانگر التهاب عمومی اینترلوکین-6. (IL-6). در واقع، این محققان را قادر ساخت این نشانگرهای زیستی را در نمونه‌های ISF استخراج‌شده با میکروسوزن با حساسیت‌های 100 تا 1000 برابری در مقایسه با سنجش‌های رایج شناسایی کنند و اندازه‌گیری‌ها منعکس‌کننده اندازه‌گیری‌های موازی Simoa از همان بیومارکرها در نمونه‌های خون بودند. به گفته محققان مشاهده اینکه حیواناتی که بیشترین واکنش التهابی را داشتند، بسیار شگفت‌انگیز بود. فناوری میکروسوزن قابل توجه آزمایشگاه که حاوی نانوساختارهای مهندسی شده است، در اصل، تحویل دارو و ریزنمونه برداری را امکان پذیر می‌کند و یک مفهوم کاملاً جدید برای ترانوستیک که راه حلی ایده آل، غیر تهاجمی و جامع برای درمان ملانوما ارائه می‌دهد.

پایان مطلب./