تطوير طريقة جديدة لتسلل الأدوية إلى داخل الخلايا السرطانية قبل أن تحرر محتواها
طوّر باحثو الهندسة الطبية الحيوية طريقة لتوصيل الأدوية المضادة للسرطان عن طريق تسلل العقار إلى داخل الخلية السّرطانية قبل أن تصدر آثارها. يمكن تشبيه هذه الطريقة كحفظ قنبلة لقتل السرطان وفتيل التفجير الخاص بها مفصولَين، إلى أن يتمّ وصول القنبلة إلى داخل الخلايا السرطانية، حيث تتحد مع الفتيل لتنفجر بالداخل.
في هذه الطريقة، يتمّ استخدام كبسولات نانويّة (nanocapsules) مصنوعة من اللبيدات، أو الأجسام الشحمية (Liposomes)، لتقديم كلا من العقار وآلية تحريرها إلى داخل الخلايا السرطانية. الأجسام الشحمية تتكوّن من مجموعتين. المجموعة الأولى مكونة من تحتوي على ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، أو ما يسمى بـ”جزيء الطاقة”.
المجموعة الثانية من الأجسام الشحمية تحتوي على عقار مضاد للسرطان يسمى دوكسوروبيسين (Dox)، و هو ينطمر في مجموعة معقدة من الأحماض النوويّة، وعندما تأتي جزيئات الحمض النووي لتتصل مع مستويات عالية من الـ(ATP)، فهي تفرج عن الـDox، وبعدها يتم دمج سطح الأجسام الشحمية مع الدهون أو الببتيدات موجبة الشحنة، والتي تشبه المبرام (نكنازعة السدادات اللولبيّة) لإدخال الأجسام الشحمية إلى داخل الخلايا السرطانية.
مع إمتصاص الأجسام الشحمية في الخلايا السرطانية، تُغلق في عن باقي الأجسام الداخليّة للكائن الحي كالكيس (endosome)، والبيئه داخل جسم الكائن الحي تكون حمضية، مما يسبب بالتالي إلتحام الأجسام الشحمية للـ(Dox) مع الأجسام الشحمية للـ(ATP)، ومع جدار هذا الكيس أيضًا.
أثناء هذه العملية، هناك أمران آخريان يحدثان في الوقت نفسه. أولا، أجسام الـATP الشحمية تصب جزيئات الـ(ATP) الخاص بها إلى داخل أجسام الـ(Dox) الشحمية. بعدها يتمّ تحرير الـ(Dox) من قفص الحمض النووي. ثانيًا، الجدران في الأجسام الشحمية (Dox) تخلف فتحة في الكيس وتمدد محتوياتها الغنية بالـ(Dox) داخل هذا الخلية، وهذا ما يؤدي إلى موت الخلية.
وعند قيام الباحثون بتجربة هذه التقنية على نموذج الفأره , وجدوا ان هذه التقنية أدت إلى خفض وبشكل واضح حجم أورام سرطان الثدي بالمقارنة مع العلاج الذي يستخدم الـ(Dox) بدون الأجسام الشحمية النانويّة.
