به نقل از «ایسنا»

نابودی تومور مغزی با جرقه الکتریکی به سلول‌های مغز

تاریخ انتشار: ۷ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۴۹۲۴۱۵

دانشمندان نشان داده‌اند که چگونه میدان‌های الکتریکی با قدرت‌های خاص می‌توانند به شکل انتخابی، سلول‌های تومور مغز را هدف قرار دهند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، سیستم‌های دفاعی طبیعی مغز می‌توانند کار درمان تومورها را در این قسمت از بدن دشوار کنند، اما دانشمندان با استفاده از میدان‌های الکتریکی در مدل‌های آزمایشگاهی به موفقیت اولیه در این امر دست یافته‌اند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این روش شامل استفاده از انرژی الکتریکی برای هدف قرار دادن انتخابی سلول‌های سرطانی و در عین حال سالم ماندن سلول‌های سالم است. دانشمندان همچنین نشان دادند که چگونه می‌توان از این روش برای باز کردن سد خونی مغز برای انجام شیمی‌درمانی به شکل مؤثرتر استفاده کرد.

این کار توسط پژوهشگران دانشگاه ساسکاچوان(Saskatchewan) انجام شد و به دنبال استفاده از فناوری مورد استفاده برای درمان سرطان در سایر نقاط بدن از طریق جریان‌های الکتریکی است. یکی از این فناوری‌ها که به نام الکتروپوراسیون برگشت ناپذیر نانونایف(NanoKnife IRE) شناخته می‌شود، از سال ۲۰۰۹ برای درمان تومورهای بافت نرم در ریه، پروستات، لوزالمعده و سایر مکان‌های دور از دسترس مورد استفاده قرار گرفته است. روش دیگر، الکتروپوراسیون برگشت ناپذیر با فرکانس بالا(H-FIRE) نام دارد که آن هم در مدل‌های آزمایشگاهی امیدوارکننده نشان داده است.

هر دو روش برای تحریک و نابودی سلول‌های هدف با استفاده از پالس‌های الکتریکی بسیار کوتاه برای بی‌ثبات کردن غشاهای سلولی، از طریق الکترودهایی که در تومور قرار می‌گیرند طراحی شده‌اند. در زمینه سرطان مغز، این می‌تواند به معنای وارد کردن سوزن‌های بلند از راه جمجمه برای درمان هدفمند تومور باشد.

دکتر مایک موزر یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: درمان سرطان به شکل ایمن‌تر و موثرتر می‌تواند از نظر بالینی امکان پذیر باشد. بیماران مبتلا به تومورهای مغزی اکنون ممکن است گزینه دیگری برای درمان موضعی داشته باشند که شامل باز کردن جمجمه و گرما یا اعمال تشعشع نمی‌شود.

چنین درمان‌هایی هنوز در مسیر توسعه هستند، اما موزر و تیمش قدم‌های اولیه امیدوارکننده‌ای برداشته‌اند. این مطالعه شامل سه نوع سلول مغزی بود: یک رده سلولی سرطان مغز و دو رده سلولی سالم از سد خونی مغزی، غشای تقریباً غیرقابل نفوذ که از مغز در برابر عوامل بیماری‌زای مضر در خون محافظت می‌کند و تنها به مولکول‌های کوچک اجازه عبور می‌دهد.

این گروه پژوهشی با میدان‌های الکتریکی با قدرت‌های مختلف آزمایش کردند و پس از آن زنده بودن سلول‌های مختلف را ارزیابی کردند. این نشان داد که آستانه کشندگی برای سلول‌های سرطانی مغز به طور قابل‌توجهی کمتر از سلول‌های سالم است که نشانه خوبی برای هدف قرار دادن انتخابی آنها برای درمان تومورها است.

دانشمندان همچنین دریافتند که از این روش می‌توان برای مختل کردن موقت سلول‌های سد خونی مغزی و باز کردن این سد برای تحویل دارو به تومورهای مغزی استفاده کرد.

این پژوهش می‌تواند به راه‌های مفیدی برای درمان دارویی سرطان مغز منجر شود، جایی که سد خونی مغزی در طول تاریخ ثابت کرده است که غلبه بر آن دشوار است. قبلاً دیده‌ایم که دانشمندان با استفاده از امواج فراصوت برای برهم زدن این سد به موفقیت دست یافته‌اند تا داروهای شیمی‌درمانی بتوانند از آن عبور کنند، در حالی که نانوذرات خاص نیز ممکن است نقش داشته باشند.

اگرچه این پژوهش جدید تنها بر روی سلول‌های آزمایشگاهی آزموده شده است، اما روزی می‌تواند رویکرد دیگری را به مجموعه ابزار دانشمندان برای مبارزه با سرطان مغز اضافه کند.

دکتر کریس ژانگ یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: سد خونی مغزی از رسیدن بسیاری از داروهای درمانی به تومور جلوگیری می‌کند. ما نشان داده‌ایم که روش ما می‌تواند به باز کردن این مانع نیز کمک کند، بنابراین مغز بهتر می‌تواند درمان‌های دیگر مانند شیمی‌درمانی یا داروهایی که به افزایش پاسخ ایمنی کمک می‌کنند را دریافت کند و به بیمار کمک می‌کند به شیوه‌ای سیستماتیک با تومور مبارزه کند.

این پژوهش در مجله Biomechanical Engineering منتشر شده است.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: تومور مغزی سرطان مغز سد خونی مغزی سد خونی مغز برای درمان سرطان مغز باز کردن

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۴۹۲۴۱۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

کشف تکنیکی جدید برای تغییر گروه خونی اهدایی

پژوهشگران ترکیبی از آنزیم‌های تولیدشده توسط گونه‌ای باکتری‌های موجود در روده انسان را شناسایی کردند که در مطالعات آزمایشگاهی می‌توانند سلول‌های قرمز خون را با بازده بالا به نوع O تبدیل کنند.

به گزارش زومیت، سلول‌های قرمز خون مانند تقریبا تمام سلول‌های بدن انسان با ساختارهای قندی منحصربه‌فردی پوشیده شده‌اند. این ساختارها از فردی به فرد دیگر متفاوت هستند و برخی دارای ساختارهای نوع A هستند و برخی ساختارهای نوع B را دارند. برخی هر دو ساختار نوع A و B را دارند و برخی هیچ‌یک از این ساختارها را ندارند و در گروه O قرار می‌گیرند.

سیستم ایمنی که هرگز با انواع A یا B برخورد نکرده باشد، در صورت مواجهه با آن‌ها به این سلول‌ها حمله می‌کند و آن‌ها را از بین می‌برد، درحالی‌که گروه خونی O را بیشتر دریافت‌کنندگان بدون مشکل می‌پذیرند.

به دلیل این تطبیق‌پذیری، ذخایر خون نوع O اغلب مصرف می‌شود، خصوصا در شرایط اضطراری که پزشکان باید بدون دانستن گروه خونی بیمار سریع عمل کرده و جان او را نجات دهند.

تبدیل سلول‌های قرمز خون به نوع عمومی O ایده جدیدی نیست. در سال ۱۹۸۲ دانشمندان آنزیمی را در دانه‌های قهوه شناسایی کردند که می‌توانست قندهای سطحی سلول‌های نوع B را حذف کند. اما آن واکنش آنزیمی بسیار ناکارآمد بود و استفاده از آن در مقیاس بزرگ ممکن نبود.

 همچنین برخلاف وعده‌های اولیه نگرانی‌هایی درمورد ایمنی آن مطرح شد. به دلایل ناشناخته، با اینکه تقریبا کل آنتی‌ژن‌های سلول‌های خون اهداکننده حذف می‌شد، گاهی اوقات خون اهدایی با گیرندگان همچنان ناسازگار بود. بنابراین، دانشمندان به نقطه شروع برگشتند و آنزیم‌های دیگری را در مجموعه باکتری‌های روده شناسایی کردند.

مشکلی که وجود دارد این است که تا سال ۲۰۲۲ بیش از ۴۰ سیستم گروه خونی به غیر از سیستم ABO و فاکتور RH شناسایی شده است. حتی در گروه‌های خونی A و B، ساختارهای قندی با طول‌ها و چگالی‌های متفاوت روی غشای سلول‌های قرمز خون وجود دارد.

پژوهشگران برپایه پژوهش‌های گذشته چندین آنزیم کاندیدای ساخته‌شده توسط باکتری آکرمانسیا موسینیفیلا (Akkermansia muciniphila) را انتخاب کردند و سلول‌های قرمز خون از چندین اهداکننده و زیرگروه‌های مختلف A و B را درمعرض آن‌ها قرار دادند.

آنزیم‌ها با غلظت‌های بالای سلول‌های قرمز خون و در دمای محیط و فقط به مدت ۳۰ دقیقه انکوبه شدند و این امر موجب بهبود فرآوری طولانی‌تر و شرایط کمتر کارآمد کاندیداهای قبلی شد. این شرایط ملایم بدون استفاده از افزودنی‌ها (برای مثال دکستران) به همراه کارآیی بالای آنزیم، از پارامترهای مهم امکان‌سنجی در کاربردهای بالینی هستند.

حذف ساختارهای قندی بلند علاوه بر آنتی‌ژن‌های کوتاه‌تر و متعارف گروه‌های خونی A و B، ناسازگاری سلول‌های نوع B تیمارشده با نمونه‌های پلاسما را به کمتر از ۹ درصد رساند و از شدت واکنش‌ها کاست.

آنزیم‌های انتخابی علاوه بر آنتی‌ژن‌های کوتاه‌تر و متعارف A و B، تمام چهار ساختار قندی شناخته‌شده A و B را حذف کردند. حذف ساختارهای قندی طولانی ناسازگاری سلول‌های نوع B تیمارشده با نمونه‌های پلاسما را به کمتر از ۹ درصد رساند و از شدت واکنش‌ها کاست.

برای درک این موضوع که چرا بخش کوچکی از سلول‌های قرمز خون ظاهرا بدون قند همچنان با پلاسمای گروه خونی O واکنش متقابل دارند و برای بهبود روند تبدیل سلول‌های گروه خونی A به پژوهش‌های بیشتری نیاز است.

با‌این‌حال، پژوهشگران می‌گویند مطالعه جدید آن‌ها با شناسایی آنزیم‌هایی که انواع بیشتری از آنتی‌ژن‌های A و B را حذف می‌کنند، به تولید خونی که با همه گروه‌های خونی سازگار باشد، کمک می‌کند.

گروهی از پژوهشگران در سال ۲۰۲۲ در شرایط آزمایشگاهی از استراتژی مشابهی (با آنزیم‌های متفاوت) برای تبدیل ریه‌های اهدایی از گروه خونی A به گروه خونی O استفاده کردند. پژوهش جدید ممکن است این تلاش‌ها را به‌قدر کافی بهبود دهد که استانداردهای ایمنی موردنیاز برای کارآزمایی‌های پیوند عضو در انسان را برآورده سازد.

سلول‌های قرمز خون رشدیافته در آزمایشگاه نیز در کارآزمایی‌های بالینی تحت آزمایش قرار دارند تا مشخص شود که آیا ماندگاری آن‌ها بیشتر از خون اهدایی است یا خیر. اگر این‌طور باشد، این دستاورد می‌تواند تقاضا برای ذخایر خون را کاهش دهد و همچنین به بیمارانی که به تزریق مکرر خون نیاز دارند، کمک کند دچار عوارض نشوند.

یافته‌های مطالعه در مجله‌ی Nature Microbiology منتشر شده است.

کانال عصر ایران در تلگرام