آینده درمان سرطان با استفاده از فناوری نانو

فناوری نانو چگونه درمان سرطان را بهبود می‌بخشد؟

فناوری نانو شیمی درمانی را تقویت کرده و با هدایت داروها برای هدف قرار دادن سلول‌های سرطانی، اثرات عوارض جانبی آن را کاهش می‌دهد. همچنین موجب می‌شود جراحی با دقت بالاتری انجام شود و اثربخشی پرتودرمانی و سایر گزینه‌های درمانی فعلی را افزایش می‌دهد. نتیجه این فعالیت‌ها کاهش خطر برای بیمار و افزایش احتمال بقاء است.

پژوهشگران در حال توسعه روش‌های درمانی نوین با نانوذرات تازه کشف‌شده هستند که خواص جدیدی برای استفاده در علوم پزشکی دارند. نانوذرات در حالی که بسیار کوچک هستند، ترکیبات دارویی کوچکی را در خود گنجانده‌اند. سطح نسبتاً بزرگ نانوذرات به آن‌ها اجازه می‌دهد با لیگاندها، رشته‌های DNA و RNA، پپتیدها یا آنتی‌بادی‌ها آراسته شوند. این "افزودنی‌ها" به نانوذره قابلیت‌های اضافی می‌بخشد که اثر درمانی را افزایش می‌دهد یا به هدایت نانوذره به مکان خاصی کمک می‌کند. در نتیجه، نانوذرات، دارورسانی ترکیبی، درمان چند وجهی و عمل ترانوستیک (ترکیب درمان و تشخیص) را تسهیل می‌کنند. ویژگی‌های جذب انرژی و بازتابش نانوذرات نیز به آن‌ها اجازه می‌دهد تا کاربردهای کند و سوز لیزری و هیپرترمی را که باعث اختلال در بافت بیمار می‌شود، را بهبود دهند.

در حال حاضر تحقیقات در زمینه نانوذرات در سرطان، با چندین حوزه اصلی مانند توسعه پکیج‌های نانوذرات و مواد دارویی فعال به منظور تسهیل اکتشاف طیف وسیعی از مواد فعال و ایجاد محموله‌های ایمنی‌زا و پوشش‌های سطحی به عنوان ادجوانت برای درمان با استفاده از نانوذرات، رادیوتراپی و شیمی درمانی و درمان‌های مستقل، به سرعت در حال پیشرفت است.

در زیر، عمده‌ترین کاربردهای فناوری نانو در تومورشناسی مورد بحث قرار می‌گیرد.

• دارورسانی

استفاده اولیه از فناوری نانو در تومورشناسی مربوط به دارورسانی است. تحقیقات زیادی نشان داده‌است که فناوری نانو با موفقیت برای طراحی سیستم‌های چندگانه بکار رفته‌است که فارماکوکینتیک یک دارو را بهبود می‌بخشد و سمیت‌های مربوط به آن را کاهش می‌دهد. این سیستم‌ها عوارض جانبی داروها را محدود می‌کند و احتمال زنده ماندن بیمار را افزایش می‌دهد. فناوری نانو همچنین موجب می‌شود تا شیمی‌درمانی گزینش‌پذیرتر باشد تا داروها به بافت‌های خاص تومور منتقل شود. این روش‌ها شامل توسعه حامل‌های اندازه نانو هستند که دارو را در بر می‌گیرند و آن را به هدف خود منتقل می‌کنند.

نمونه‌های فراوانی از این نوع سیستم‌ها وجود دارد. از یک روش جدید برای افزایش اثربخشی داروهای شیمی‌درمانی برای درمان سرطان روده استفاده شده‌است. نتایج آزمایش‌های بالینی نشان داد که سیستم تحویل نانوذرات می‌تواند با کمک به رساندن مستقیم داروهای شیمی درمانی به اندام‌های بیمار به افزایش نرخ بقا در سرطان روده (سومین سرطان شایع در جهان) کمک کند. در مطالعات انجام شده بر روی حیوانات، ثابت شد که این سیستم در حالی که سلول‌های سالم را دور می‌زند، در رساندن کپسیتابین (CAP) به سلول‌های بیمار مؤثر است. این امر باعث کاهش اثرات جانبی سمی و افزایش اثر فعالیت کاهش تومور می‌شود.

تحقیقات اخیر اثربخشی حاملان اندازه نانو را در ارائه درمان‌های جایگزین و گیاهی نشان داده‌است. دانشمندان روش درمانی جدیدی برای درمان سرطان پستان سه‌گانه-منفی (TNBC) ایجاد کرده‌اند که از نانوحامل‌ها برای کمک رساندن به گامبوژیک اسید (GA)، ترکیب دارویی چینی، برای اهداف خاص استفاده می‌کند. مطالعات نشان داده‌اند که روش جدید در افزایش اثر ضد سرطانی GA و محدود کردن آسیب به بافت سالم، مؤثر بوده‌است. در نتیجه، استفاده از GA می‌تواند به عنوان یک گزینه درمانی موثرتر برای درمان TNBC بکار گرفته شود.

• تقویت ایمن‌درمانی با استفاده از فناوری نانو

یکی دیگر از زمینه‌های دلگرم‌کننده فناوری نانو در تومورشناسی، کاربرد آن در ارتقا ایمن‌درمانی است. در حالی که ایمن‌درمانی در حال حاضر به عنوان یک گزینه درمانی هیجان‌انگیز و بسیار مؤثر برای انواع مختلف سرطان بکار می‌رود، اما نسبت بیمارانی که به ایمن‌درمانی پاسخ مثبت می‌دهند کم و تنها حدود ۱۵ درصد است، که میزان پاسخ مطلوب را در موارد مختلف نشان می‌دهد. این روش با تکنیک‌های متعدد گریز از سیستم ایمنی در ارتباط است.

برای کمک به افزایش کارآیی سیستم ایمنی در برابر سرطان، فناوری نانو برای مدیریت کنترل فضا-زمانی (spatiotemporal) سیستم ایمنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ایده این است که سیستم ایمنی به طور طبیعی از نظر فضا-زمانی کنترل شود. بنابراین، برای فعالیت مؤثر، روش‌های درمانی که بر سیستم ایمنی تأثیر می‌گذارند نیز باید از نظر فضا-زمانی کنترل شوند. تحقیقات اخیر نشان داده‌است که نانوذرات و مواد زیستی به دانشمندان اجازه می‌دهند تا تحویل، فارماکوکینتیک و محل قرارگیری ترکیبات ایمونومدولاتوری را کنترل کنند و پاسخ‌هایی ایجاد نمایند که با استفاده از ترکیبات مشابه در یک محلول نمی‌توان آنها را بدست آورد.

• فناوری نانو و پرتودرمانی

در برخی از مراحل درمان، پرتودرمانی در حدود نیمی از بیماران سرطانی انجام می‌شود. پرتودرمانی با قرار گرفتن در معرض تابش پرانرژی در کاهش اندازه تومورها مؤثر است، با این حال، این اشعه می‌تواند به سلول‌های سالم نیز آسیب برساند. دانشمندان در حال کار بر روی افزایش اثر پرتودرمانی و نیز توسعه اعمال خارجی اشعه الکترومغناطیسی جدید هستند. در نتیجه، ممکن است ترکیبی از فناوری نانو و پرتودرمانی نتایج موثرتری نسبت به پرتودرمانی به تنهایی داشته باشد.

درباره نویسنده «سارا مور»

سارا کارشناسی روانشناسی، کارشناسی ارشد علوم اعصاب شناختی و بالینی دارد. او پس از مطالعه روانشناسی و علم اعصاب، به سرعت لذت و شادی خود را در تحقیق و نوشتن مقاله‌های تحقیقاتی پیدا کرد. سارا مفتخر است که نزدیک به ۵ سال به عنوان نویسنده، پژوهشگر و ویراستار با تعدادی از صنایع همکاری کرده و مجموعه‌ای از آثار را تولید کرده‌است.