به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان به سرپرستی پروفسورهای مارک سالتزمن و رنجیت بیندرا، درمانی را برای موش‌های مبتلا به مدولوبلاستوما تجویز کردند که دارای نانوذرات حامل دارو است. این مطالعه که در Science Translational Medicine منتشر شد، نشان داد که موش‌هایی که این درمان را دریافت کردند به طور قابل توجهی بیشتر از موش‌های گروه کنترل عمر کردند.

سرطان مدولوبلاستوما

مدولوبلاستوما، یک سرطان مغز است که عمدتا کودکان را تحت تاثیر قرار می‌دهد، اغلب نیز با یک تومور در عمق مغز شروع می‌شود. این سرطان مستعد گسترش در امتداد دو غشای محافظ به نام لپتومننژ در سراسر سیستم عصبی مرکزی، به ویژه سطح مغز و CSF است. گسترش لپتومننژال در تعدادی از تومورهای اولیه مغزی و همچنین در متاستازهای مغزی ناشی از تومورهای جامد در پستان، ریه و جاهای دیگر دیده می‌شود. از آنجایی که هیچ مانع آناتومیکی در CSF برای جلوگیری از رشد بیشتر این سلول‌ها وجود ندارد، این سرطان‌ها می‌توانند به سرعت پخش شوند. هدف قرار دادن تومورها در CSF دشوار است، تا حدی به این دلیل که مایع به سرعت در سیستم عصبی مرکزی حدوداً چهار بار در روز در انسان گردش می‌کند و معمولاً داروهای ضد تومور را قبل از اینکه فرصتی برای تجمع و تأثیر داشته باشند، از بین می‌برد.

داروی سرطانی مهارکننده‌های PARP

مینسو خانگ، نویسنده ارشد این مطالعه و دانشجوی سابق فارغ التحصیل در آزمایشگاه سالتزمن، می گوید: «این مانند یک سیستم آبشار با جریان سیال سریع و تند است. برای دور زدن این مانع، تیم تحقیقاتی نانوذراتی ساختند که به تومورها می‌چسبند. این نانوذرات که در آزمایشگاه سالتزمن طراحی شده‌اند، با پلیمرهای تجزیه‌پذیر ساخته شده‌اند که به آرامی یک مهارکننده ترمیم DNA به نام talazoparib را آزاد می‌کنند که مورد تایید FDA است و در حال حاضر در کلینیک برای تعدادی از سرطان‌ها نیز استفاده می‌شود. این دارو یکی از دسته نسبتاً جدیدی از داروهای سرطان است که به عنوان مهارکننده‌های PARP شناخته می‌شوند و آنزیمی که به ترمیم DNA کمک می‌کند، را نیز مسدود می‌کنند. بنابراین بدون توانایی ترمیم DNA، سلول‌های تومور احتمال مرگ بیشتری دارند.

ماندگاری  نانوذرات در CSF

درمان نانوذرات به صورت داخل نخاعی تزریق می‌شود، یعنی مستقیماً بین لپتومننژهایی که از CSF محافظت می‌کنند، تزریق می‌شود. در طی چند هفته، محققان وجود نانوذرات را در CSF به مدت 21 روز پس از یک دوز تشخیص دادند. Khang گفت: "ما بسیار هیجان زده بودیم که رسانه ای را پیدا کردیم که در این فضای سیال ماندگاری طولانی مدت دارد، که در غیر این صورت چالش برانگیز است." درمان سرطان‌های مغز به طور کلی چالش برانگیز است زیرا درمان‌های کمی می‌توانند به سد خونی مغزی نفوذ کنند (یک سیستم دفاعی طبیعی که می‌تواند داروهای بالقوه مفید را مسدود کند). ولی روش تیم تحقیقاتی می‌تواند راه حلی ارائه دهد.

استفاده از نانوذرات برای هدف قرار دادن تومورها

بیندرا، پروفسور رادیولوژی درمانی هاروی و کیت کوشینگ و پروفسور دانشگاه هاروی و کیت کوشینگ، گفت: «کار بسیار کمی روی تحویل داخل نخاعی نانوذرات انجام شده است، بنابراین ما بسیار هیجان‌زده هستیم زیرا این روش می‌تواند به ما اجازه دهد تا به دنبال گسترش بیماری لپتومننژال ناشی از متاستازهای مغزی باشیم. آسيب شناسي. "این واقعاً راه کاملاً جدیدی را برای درمان این بیماران باز کرده است، اگرچه کار بسیار بیشتری باید انجام شود." استفاده از نانوذرات برای هدف قرار دادن تومورها به محققان این امکان را داد تا از داروی تالازوپاریب استفاده کنند که ثابت شده است که در تعدادی از تومورهای جامد خارج از مغز موثر است. از آنجایی که این دارو به عدم نفوذ به سیستم عصبی مرکزی محدود شده است، با این حال، یک دوز خوراکی در برابر تومورهای با گسترش لپتومننژیال کارایی محدودی خواهد داشت.

شیوه مطالعاتی و نتایج کسب شده

عوارض مرتبط با مدولوبلاستوما اطفال، به ویژه در بیمارانی که متاستازهای لپتومننژیال ایجاد می‌کنند، در غیاب درمان‌های مؤثر همچنان بالاست. تجویز مواد به طور مستقیم در مایع مغزی نخاعی (CSF) یکی از روش‌های دور زدن سد خونی مغزی و تمرکز رساندن دارو به محل تومور است. با این حال، نرخ بالای گردش CSF از تجمع کافی دارو جلوگیری می‌کند و منجر به پاکسازی سریع سیستمیک و سمیت می شود. در اینجا، ما نشان می‌دهیم که نانوذرات PLA-HPG، ساخته‌شده با فرآیند تبخیر حلال تک امولسیونی، می‌توانند تالازوپاریب، یک مهارکننده PARP (BMN-673) را محصور کنند. این نانوذرات پلیمری تجزیه‌پذیر هنگامی که به صورت داخل نخاعی تحویل داده می‌شوند، شاخص درمانی را بهبود می‌بخشند و منجر به ماندگاری دارو در تومور می‌شوند که با تصویربرداری PET و میکروسکوپ فلورسانس اندازه‌گیری می‌شود. ما نشان می‌دهیم که تجویز این ذرات در CSF، به تنهایی یا در ترکیب با تموزولوماید تجویز شده به‌صورت سیستمیک، یک درمان بسیار مؤثر برای پسرفت تومور و جلوگیری از گسترش لپتومننژیال در مدل‌های موش زنوگرافت مدولوبلاستوما است. این نتایج منطقی برای مهار نانوذرات برای تحویل داروهای محدود شده توسط نفوذ مغز و شاخص درمانی ارائه می‌کند و مزایای مهمی را در تحمل و کارایی برای داروهای کپسوله‌شده ارائه شده به صورت منطقه‌ای نشان می‌دهد.

مزایای تحویل دارو به صورت داخل نخاعی

سالتزمن، پروفسور مهندسی بیومدیکال، مهندسی شیمی و محیط زیست و فیزیولوژی بنیاد گویزوئتا، و یکی از اعضای دانشگاه ییل، گفت: «با کپسوله کردن آن در یک نانوذره و تزریق مستقیم آن به CSF، اکنون فقط در آن ناحیه در معرض نوردهی بسیار بالایی قرار می‌گیریم.  تحویل دارو به صورت داخل نخاعی همچنین از تزریق مستقیم آن به مغز جلوگیری می‌کند، تکنیکی که به آن تحویل با انتقال همرفتی گفته می‌شود، روشی بسیار چالش برانگیز که تنها چند بار در سال قابل انجام است. در مقابل، تزریق داخل نخاعی بسیار کمتر تهاجمی است و می‌تواند بدون بستری شدن در بیمارستان انجام شود. Bindra گفت: «این برای ما بسیار بزرگ است، زیرا اکنون می‌توانیم چندین درمان نانوذرات را در طول زمان انجام دهیم. علاوه بر تزریق نانوذرات، دوز خوراکی داروی شیمی درمانی به نام تموزولوماید نیز به موش‌ها داده شد. Bindra گفت: «این یک پلت فرم جدید است که در آن می‌توانیم این شیمی‌درمانی‌های خوراکی را که از سد خونی مغزی عبور می‌کنند و یک عامل هدفمند فقط در سیستم عصبی مرکزی ارائه کنیم.» در اصل، این تقسیم‌بندی درمان ترکیبی، کشتن سلول‌های تومور را افزایش می‌دهد و در عین حال سمیت سیستمیک را به حداقل می‌رساند. موش‌هایی که درمان مبتنی بر نانوذرات را دریافت کردند، به طور قابل توجهی بیشتر از موش‌هایی که درمان دارویی دریافت کردند که از نانوذرات استفاده نکردند، و حتی بیشتر از موش هایی که هیچ درمانی دریافت نکردند، زندگی کردند. علاوه بر این، شیوع سرطان در موش‌هایی که نانوذرات حامل دارو را دریافت کرده بودند بسیار کمتر بود.

گام بعدی مطالعه

محققان گفتند گام‌های بعدی اعتبارسنجی این رویکرد در مدل‌های حیوانی بزرگ‌تر و در نهایت با آزمایش انسانی است. این تیم همچنین در حال برنامه ریزی برای آزمایش روش درمانی بر روی سایر سرطان‌ها، به ویژه سرطان‌هایی هستند که تمایل به گسترش به مغز دارند.

پایان مطلب/.