تطوير حقنة جسيمات نانوية محملة بالأدوية لعلاج سرطان الجلد

تطوير حقنة جسيمات نانوية محملة بالأدوية لعلاج سرطان الجلد
TT
20

تطوير حقنة جسيمات نانوية محملة بالأدوية لعلاج سرطان الجلد

تطوير حقنة جسيمات نانوية محملة بالأدوية لعلاج سرطان الجلد

نشر موقع "medicalxpress" الطبي التخصصي تقريرا أفاد فيه بأن علماء من جامعة "ييل" يعملون على تطوير علاج لسرطان الجلد يتضمن حقن الجسيمات النانوية في الورم وقتل الخلايا السرطانية باتباع نهج ذي شقين كبديل محتمل للجراحة، وقد نُشرت نتائج هذه الدراسة في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences؛ التي كشفت انه نظرا لوجود سرطان الجلد في الجزء الخارجي من الجسم فهو في وضع فريد للعلاجات الأقل توغلا.
وفي هذا الاطار، قال الدكتور مايكل جيراردي الأستاذ ونائب رئيس قسم الأمراض الجلدية في كلية الطب بجامعة ييل كبير مؤلفي الدراسة انه "بالنسبة لكثير من المرضى، يكون علاج سرطان الجلد أكثر أهمية مما لو كانت هناك طريقة لعلاجهم بفعالية من خلال إجراء بسيط مثل الحقن. كان هذا دائما الكأس المقدسة في طب الأمراض الجلدية، لإيجاد طريقة أبسط لعلاج سرطانات الجلد مثل سرطان الخلايا القاعدية وسرطان الخلايا الحرشفية".
ووفق الموقع، من أجل العلاج، يتم حقن الأورام بجزيئات نانوية قائمة على البوليمر وتحمل عامل العلاج الكيميائي. ومفتاح نجاح العلاج هو أن الجسيمات النانوية عبارة عن مادة لاصقة حيوية، أي أنها ترتبط بالأورام وتبقى ملتصقة لفترة كافية لقتل عدد كبير من الخلايا السرطانية.
من جانبه، أوضح المؤلف المشارك مارك سالتزمان أستاذ الهندسة الطبية الحيوية والهندسة الكيميائية والبيئية أستاذ علم وظائف الأعضاء في مؤسسة Goizueta "عندما تقوم بحقن الجسيمات النانوية في الورم، يتضح أنها محفوظة داخل هذا الورم جيدا؛ إنها تتراكم وترتبط بمصفوفة الورم، لذا فإن حقنة واحدة تستمر لفترة طويلة جدا، وتبقى الجسيمات هناك وتطلق المركّبات ببطء. أنت بحاجة إلى ذلك للتخلص من الآفة".
واختبر الفريق هذه التقنية على الفئران المصابة بسرطان الخلايا الحرشفية فوجدوا أن الأورام تتضاءل بشكل ملحوظ عندما تم توصيل الأدوية بالجسيمات النانوية. وبعد 10 أيام وجدوا أنه في المجموعة التي تلقت علاج الجسيمات النانوية، تم الاحتفاظ بـ50% من الدواء في الخلايا السرطانية. وفي الوقت نفسه، لم يتمكنوا من اكتشاف العقار على الإطلاق في المجموعة التي تلقته وحدها.
وحسب سالتزمان ربما ليس من المستغرب أن تكون الأورام قد تقلصت بشكل أكبر في مجموعة الجسيمات النانوية؛ في الواقع اختفت تماما في حوالى 20% من الفئران المعالجة.
وفي تجارب أخرى، قام الباحثون بدمج العلاج مع عامل آخر يحفز جهاز المناعة في الجسم للمساعدة في محاربة الخلايا السرطانية المتبقية. ونجت الفئران التي عولجت بهذه الطريقة الثنائية لفترة أطول من المجموعة الضابطة.
ولتوضيح هذا الأمر قال جيراردي "أسمي هذه الظاهرة القتل والتشويق. أنت لا تريد فقط قتل الخلايا وتركها هناك، بل تريد تحفيز جهاز المناعة لتنظيف الفوضى وأيضا الرد على الخلايا التي ربما لم يتم قتلها بشكل مباشر. لذا فهي هجوم ذو شقين على السرطان".
وكما افادت نتائج الدراسة، أشار الباحثون إلى أن التخلص من الأورام بالحقن في كثير من الحالات يمكن أن يلغي الحاجة إلى الجراحة. وقد يؤدي أيضا إلى تجنب التهابات الجروح المحتملة والمضاعفات الأخرى. وبالإضافة إلى ذلك، فإن بعض المرضى الذين يعانون من حالات طبية أخرى هم مرشحون سيئون للجراحة. وقد يعني العلاج القائم على الحقن أيضا أنه يمكن للمرضى علاج أورام متعددة من خلال الذهاب إلى طبيب الأمراض الجلدية لمرة واحدة وتلقي حقنة واحدة فقط.
ويبين سالتزمان "في هذه الدراسات أجرينا حقنة واحدة فقط، وهذه هي الطريقة التي نود أن تعمل بها سريريا. تذهب إلى طبيب أمراض جلدية فيرى آفة ويحقن فيها الدواء وتختفي ولا يتعين عليك العودة".
ويعمل مختبر سالتزمان، المتخصص في الجسيمات النانوية، على تحسين قدرة الجسيمات على حمل الأدوية لتوصيل أكبر قدر ممكن من عامل العلاج الكيميائي في جرعة واحدة قدر الإمكان. ونظرا لأن محتويات الجسيمات النانوية تظل في موقع الورم، فإن نظام التوصيل يسمح باستخدام الأدوية القوية بشكل خاص. ويؤثر العلاج الكيميائي التقليدي على الجسم بالكامل ويمكن أن تكون له آثار جانبية شديدة، لذا فإن سمية الأدوية هنا تكون محدودة.
يذكر ان جيراردي وسالتزمان مع شركة Stradefy Biosciences Inc يخططون لتعزيز التطور قبل السريري للتكنولوجيا ثم إجراء التجارب السريرية.


مقالات ذات صلة

4 تغييرات بسيطة في الطعام تخفّض الكوليسترول قبل الحاجة لدواء

صحتك تقليل الأطعمة المصنعة الغنية بالدهون المشبعة تساعد في خفض الكوليسترول (رويترز)

4 تغييرات بسيطة في الطعام تخفّض الكوليسترول قبل الحاجة لدواء

يُعد ارتفاع الكوليسترول، الذي يُطلق عليه غالباً اسم «القاتل الصامت»، عامل خطر رئيسياً للإصابة بالنوبات القلبية والسكتات الدماغية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك تسبّب الحلويات والمشروبات الغازية تقلبات حادة في مستويات السكر بالدم مما يُخِل بتوازن الهرمونات ويزيد تقلبات المزاج والإرهاق كما أن محتواها العالي من السكر يعزز تراكم الدهون (أ.ب)

3 من «أسوأ» الأطعمة التي تُخِلّ بتوازن الهرمونات وتصعّب فقدان الوزن

ثلاثة أطعمة يجب تجنبها لتحسين الصحة الهرمونية وإدارة الوزن بعد سن الخمسين هي: اللحوم المصنّعة، والحلويات والمشروبات الغازية، والكربوهيدرات المكرّرة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك كشف العلماء عن الآلية التي قد يقلل بها دواء الأسبرين من انتشار بعض أنواع السرطان ما يفتح آفاقاً جديدة لمنع تفشي الخلايا السرطانية في الجسم (متداولة)

هذا الدواء يمنع انتشار أنواع سرطان في جسم الإنسان

اكتشف علماء أنه يمكن لدواء الأسبرين منع انتشار أنواع من السرطان في جسم الإنسان.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك يمكن أن يكون الصداع خلف العين ناتجاً عن أسباب مختلفة بدءاً من صداع التوتر والصداع النصفي إلى التهابات الجيوب الأنفية وإجهاد العين وعلى الرغم من أن معظم الحالات ليست خطيرة فإن فهم السبب الجذري هو المفتاح للعلاج الفعال (رويترز)

الصداع خلف العين... ما أسبابه وسبل معالجته؟

ينتج الصداع خلف العين عن أسباب مختلفة، كصداع التوتر والصداع النصفي، ومن وسائل معالجته الأدوية وتغيير نمط الحياة، وإدارة التوتر لتخفيف الألم ومنع تكرار الحالة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم عصابة "ميوز أس" الصحية

تقنيات جديدة قابلة للارتداء لتعزيز الصحة العقلية

«لقد حققت 40 ثانية من التركيز المتواصل»... يبدو أن ذلك سبب للاحتفال. على مدى العشر دقائق الماضية. كنت أحدق في هاتفي،

هيلين تومسون (لندن)

روبوت بحجم راحة اليد ينفذ مهام دقيقة في البيئات القاسية

الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
TT
20

روبوت بحجم راحة اليد ينفذ مهام دقيقة في البيئات القاسية

الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)

طوّر مهندسون من جامعة يوكوهاما الوطنية في اليابان روبوتاً بحجم راحة اليد، قادراً على العمل بدقة فائقة في جميع الاتجاهات، حتى في أكثر البيئات قسوةً وتطرفاً.

وأوضحت النتائج، التي نشرت الجمعة، بدورية «Advanced Intelligent Systems» أن الروبوت الجديد يمكنه العمل في البيئات المعزولة، والمختبرات عالية الأمان، وحتى البيئات الفضائية، حيث يصعب على البشر التدخل.

واستلهم الباحثون تصميم الروبوت (HB-3) من خنافس وحيد القرن، وهي حشرات معروفة بحركتها القوية والمتعددة الاتجاهات، ما جعلها نموذجاً مثالياً لتطوير روبوت صغير يتمتع بالاستقلالية والدقة الفائقة. ويبلغ وزن الروبوت، الملقّب بـ«الخنفساء الآلية»، 515 غراماً فقط، وحجمه لا يتجاوز 10 سنتيمترات مكعبة، وهذا يجعله أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة.

ويتميز الروبوت بقدرة فريدة على التحرك في جميع الاتجاهات بدقة عالية، معتمداً على مشغلات كهروضغطية (Piezoelectric Actuators)، وهي تقنية تحول الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية دقيقة للغاية. وتعمل هذه المشغلات بطريقة تشبه العضلات الصناعية، حيث تتمدد أو تنكمش عند تطبيق مجال كهربائي، مما يمنح الروبوت قدرة غير مسبوقة على التحرك بدقة تصل إلى مستوى النانومتر.

ووفق الباحثين، يتم التحكم بحركات الروبوت عبر دائرة قيادة مدمجة تعمل بمعالج متقدم، ما يتيح له تنفيذ مهام معقدة دون الحاجة إلى كابلات خارجية. كما زُوّد بكاميرا داخلية وتقنيات تعلم آلي، وهذا يسمح له بالتعرف على الأجسام وضبط حركاته في الوقت الفعلي وفقاً للبيئة المحيطة به.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنه استخدام أدوات مختلفة، مثل ملقط دقيق لالتقاط وتجميع المكونات، وحاقن صغير لوضع قطرات دقيقة من المواد، كما يمكن تحويل أدواته إلى مجسات قياس، أو مكواة لحام، أو مفكات براغي، مما يمنحه مرونة واسعة للاستخدام في نطاقات مختلفة.

وأظهرت الاختبارات كفاءة عالية للروبوت في تنفيذ مهام متعددة داخل بيئات مغلقة، باستخدام أدوات دقيقة مثل ملقاط تجميع الشرائح الدقيقة أو محاقن لتطبيق كميات متناهية الصغر من السوائل، حيث حقق دقة فائقة مع معدل نجاح بلغ 87 في المائة.

بيئات صعبة

ووفق الباحثين، صُمم الروبوت للعمل في بيئات يصعب فيها التدخل البشري، حيث يمكن استخدامه في الجراحة الدقيقة ودراسة الخلايا، إضافة إلى تحليل المواد النانوية داخل البيئات المعقمة، ما يجعله أداة مهمة في مختبرات التكنولوجيا الحيوية والفيزياء المتقدمة.

وفي الصناعة الدقيقة، يساهم الروبوت في تصنيع المكونات الإلكترونية الصغيرة مثل رقائق أشباه الموصلات، مع القدرة على العمل في البيئات القاسية مثل الفراغ أو الغرف ذات الضغط العالي.

وخلص الباحثون إلى أن هذا الابتكار يمثل خطوة نحو روبوتات دقيقة مستقلة، مع إمكانات ثورية في المجالات الطبية والصناعية والبحثية. ورغم إنجازاته، يسعى الفريق إلى تحسين سرعة المعالجة وتطوير كاميرات إضافية لتعزيز دقة التوجيه مستقبلاً.