أبوظبي (الاتحاد)
طوّر فريق من الباحثين في جامعة نيويورك أبوظبي، نواقل «نانوية» حيوية وقابلة للتحلل البيولوجي ذات تكلفة معقولة، بهدف توجيه الأدوية المعالجة للسرطان بشكل أكثر فعالية وأماناً.
وأثبت الباحثون، وفقاً للدراسة التي نُشرت في مجلة «كوميونيكشنز بيولوجي»، أنه يمكن تحميل الجسيمات النانوية الهجينة والحساسة لدرجة الحموضة، بمجموعة واسعة من أدوية العلاج الكيميائي، لاستهداف الخلايا السرطانية بشكل فعال ونوعي.
وتعمل أدوية العلاج الكيميائي التقليدية بشكل أساسي، عبر التداخل على سلاسل الحمض النووي وعمليات الانقسام، بهدف تحفيز الموت الخلوي في الخلايا السرطانية سريعة الانقسام، وبالتالي الحدّ من نمو الورم.
وتتضمن عوائق استخدام العلاج الكيميائي التقليدي ضعف قابليته للانحلال وانتقائيته للخلايا المصابة، إلى جانب توافره الحيوي القصير في الدورة الدموية وسمّيته العالية على الأنسجة السليمة، إضافة إلى المقاومة الدوائية، وهو ما يبرز ضرورة استخدام جرعات عالية من العلاج الكيميائي لضمان وصول كميات كافية من العلاج إلى الورم، وتحقيق التأثير المطلوب على مستوى الخلايا السرطانية.
غير الجرعات الدوائية العالية تسبب تلف الأنسجة السليمة، وهو ما يؤدي إلى مجموعة من الآثار الجانبية التي تشمل الغثيان وتساقط الشعر والتعب وانخفاض مقاومة الجسم والعقم وتلف الأعضاء.
ويعتمد طب النانو في مجال السرطان على استخدام النواقل النانوية لتشخيص ومتابعة وعلاج السرطان، ويمتاز بقدرته على تجاوز المشاكل المرتبطة باستخدام العلاج الكيميائي التقليدي.
ومع ذلك، يواجه الاستخدام العملي للناقلات النانوية كأنظمة فعالة لتوصيل أدوية السرطان كثيراً من العوائق، بما في ذلك ضعف ثباتها في الدورة الدموية، وعدم كفاية تجمعها في أنسجة الورم المستهدفة، إضافة إلى عدم فعالية عمليات النقل والامتصاص الخلوي في الخلايا السرطانية المستهدفة.
وطور مختبر الدكتور مجذوب التابع لـ«جامعة نيويورك أبوظبي»، بالتعاون مع مختبر البروفيسور فرانسيسكو باريرا في جامعة تينيسي في نوكسفيل، نواقل نانوية قادرة على تخطي التحديات المرتبطة بالعلاج الكيميائي التقليدي والناقلات النانوية الحالية أيضاً.
وقال لوجاناثان بالانيكومار، باحث مشارك في مختبر الدكتور مجذوب والمشرف على الدراسة: «اعتمدنا مقاربة عملية بسيطة باستخدام مواد متوافرة ومنخفضة التكلفة لتطوير هذا النوع من الجسيمات النانوية القادرة على توصيل العلاج الكيميائي إلى الخلايا السرطانية بشكل فعال ونوعي، وعلى نقيض العديد من الناقلات النانوية التي تتطلب عمليات كيميائية معقدة ومعدات ومواد باهظة الثمن، تتميز هذه الجسيمات النانوية بسهولة تصميمها واستخدامها من قبل الباحثين الآخرين، بغض النظر عن حجم مواردهم».
وتتكون الجسيمات النانوية من نواة بوليمرية معتمدة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأميركية، يغطيها غلاف بروتيني رقيق متوافق حيوياً وقابل للتحلل البيولوجي، حيث يمكن تحميل النواة بمجموعة واسعة من أدوية السرطان العلاجية.
وبعد الامتصاص الخلوي الفعّال، تؤدي الحالات الفريدة داخل الخلايا السرطانية إلى تحلل الجسيمات النانوية الهجينة، وإطلاق الأدوية العلاجية المحمّلة.
وعمل بالانيكومار إلى جانب سمية الحوسني ومنى كالموني، وهما باحثتان في مجال السرطان في مختبر «مجذوب»، وفانيسا نجوين، طالبة دراسات عليا في مختبر «باريرا»، بدعم من لياقت علي ورينو باسريشا، علماء أجهزة وأدوات البحث في منصات التكنولوجيا الأساسية في جامعة نيويورك أبوظبي، على استكشاف الخواص الدقيقة للنواقل النانوية.