پژوهشگران دانشگاه نورث‌وسترن با بازطراحی ساختار مولکولی داروی شیمی‌درمانی ۵-فلورواوراسیل و تبدیل آن به نانوذرات کروی دی‌اِن‌اِی (SNA) موفق شدند اثربخشی این دارو را تا ۲۰ هزار برابر افزایش دهند. این دستاورد می‌تواند نقطه عطفی در درمان سرطان باشد؛ چرا که علاوه بر نابودی تومورها، سلول‌های سالم بدن را از آسیب مصون می‌دارد.
جهشی بزرگ در درمان سرطان
داروهای شیمی‌درمانی سنتی به دلیل حل‌شوندگی پایین و اثرگذاری محدود، اغلب علاوه بر سلول‌های سرطانی، به بافت‌های سالم نیز آسیب می‌زنند. پژوهشگران با طراحی ساختار جدید مبتنی بر اسید نوکلئیک کروی توانستند این مشکل را برطرف کنند. در این روش، مولکول دارو در رشته‌های دی‌اِن‌اِی اطراف نانوکره‌ها قرار می‌گیرد و به‌طور هدفمند وارد سلول‌های سرطانی می‌شود.
نتایج چشمگیر در مدل حیوانی
آزمایش‌ها روی مدل حیوانی سرطان خون حاد میلوئیدی (AML) نشان داد:
- ورود دارو به سلول‌های سرطانی ۱۲.۵ برابر بیشتر از حالت عادی بود.
- نابودی سلول‌های سرطانی تا ۲۰ هزار برابر افزایش یافت.
- سرعت پیشرفت سرطان ۵۹ برابر کاهش پیدا کرد.
- هیچ عارضه جانبی قابل توجهی مشاهده نشد.
این نتایج نشان می‌دهد که بازطراحی ساختاری دارو می‌تواند تعادل میان اثربخشی و ایمنی را در شیمی‌درمانی متحول کند.
نانوپزشکی ساختاری؛ آینده درمان‌های هدفمند
این دستاورد بخشی از حوزه نوظهور نانوپزشکی ساختاری است؛ شاخه‌ای که در آن دانشمندان با طراحی دقیق ساختار نانوداروها، رفتار آن‌ها را در بدن کنترل می‌کنند. تاکنون هفت درمان مبتنی بر اسید نوکلئیک کروی وارد مراحل کارآزمایی بالینی شده‌اند و انتظار می‌رود این فناوری در آینده برای تولید واکسن‌های پیشرفته و درمان بیماری‌های عفونی، اختلالات نورودژنراتیو مانند آلزایمر و پارکینسون و حتی بیماری‌های خودایمنی به‌کار گرفته شود.
سخن پژوهشگران
پروفسور چد میرکین، سرپرست این پروژه، تأکید کرد: «در مدل‌های حیوانی نشان دادیم که می‌توانیم رشد تومورها را متوقف کنیم. اگر این نتایج به بیماران انسانی تعمیم یابد، شاهد شیمی‌درمانی مؤثرتر با عوارض جانبی بسیار کمتر خواهیم بود.»
سازوکار عمل هدفمند
برخلاف داروهای شیمی‌درمانی معمولی که ساختار نامنظم دارند، سلول‌های سرطانی به‌راحتی ساختار منظم نانوذرات دی‌اِن‌اِی را شناسایی و جذب می‌کنند. پس از ورود به سلول، آنزیم‌ها پوسته دی‌اِن‌اِی را تجزیه کرده و دارو را آزاد می‌سازند؛ فرآیندی که منجر به نابودی سلول سرطانی از درون می‌شود.
چشم‌انداز آینده درمان سرطان
گروه تحقیقاتی نورث‌وسترن قصد دارد این روش را در مراحل بعدی روی گروه‌های بزرگ‌تر حیوانی و سپس در کارآزمایی‌های بالینی انسانی آزمایش کند. اگر نتایج موفقیت‌آمیز تکرار شود، این فناوری می‌تواند به یکی از انقلابی‌ترین روش‌های درمان سرطان در دهه آینده تبدیل شود.
این پیشرفت نشان می‌دهد که بازطراحی داروهای قدیمی با فناوری نانو می‌تواند مسیر درمان سرطان را دگرگون کند و امید تازه‌ای برای بیماران فراهم آورد.
