رویکردی غیرتهاجمی برای یکی از کشنده‌ترین سرطان‌های مغز
پژوهشگران دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیس، همراه با دانشمندان دانشگاه نورث‌وسترن، یک راهکار غیرتهاجمی برای درمان یکی از مهاجم‌ترین و مرگبارترین انواع سرطان مغز ارائه کرده‌اند.
این روش بر نانوساختارهای مهندسی‌شده بسیار کوچک متکی است که ترکیبات ضدسرطان قوی را از طریق قطره‌های بینی به مغز منتقل می‌کنند.
در مطالعات انجام‌شده روی موش‌ها، این روش با تحریک سیستم ایمنی مغز توانست گلیوبلاستوما را درمان کند و در عین حال از تهاجمی بودن روش‌های مشابه در حال توسعه جلوگیری می‌کند.
این یافته‌ها ماه جاری در PNAS منتشر شد.
چرا درمان گلیوبلاستوما دشوار است؟
گلیوبلاستوما از آستروسیت‌ها—نوعی از سلول‌های مغزی—منشأ می‌گیرد و شایع‌ترین تومور بدخیم مغز است که حدود سه نفر از هر ۱۰۰٬۰۰۰ نفر در آمریکا را درگیر می‌کند.
این بیماری با سرعت پیشرفت می‌کند و تقریباً همیشه مرگبار است. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در درمان آن، انتقال داروهای مؤثر به مغز است.
الکساندر اچ. اشتگ، استاد و نایب‌رئیس تحقیقات در دپارتمان نوروسرجری دانشکده پزشکی واشنگتن و مدیر تحقیق مرکز تومور مغزی سیتمن، گفت:
«هدف ما ایجاد یک درمان غیرتهاجمی بود که بتواند پاسخ ایمنی را برای حمله به گلیوبلاستوما فعال کند. در این پژوهش نشان دادیم که نانوساختارهای مهندسی‌شده دقیق—موسوم به اسیدهای نوکلئیک کروی—می‌توانند مسیرهای ایمنی قدرتمندی را در مغز به‌صورت ایمن و مؤثر فعال کنند. این دستاورد تعریف تازه‌ای از ایمونوتراپی سرطان در تومورهای دشوار برای دسترسی ایجاد می‌کند.»
فعال‌سازی دوباره سیستم ایمنی با نانوداروهای مسیر STING
گلیوبلاستوما معمولاً یک «تومور سرد» نامیده می‌شود، زیرا به‌طور طبیعی پاسخ ایمنی قوی برنمی‌انگیزد. برخلاف تومورهای گرم که به ایمونوتراپی پاسخ بهتری می‌دهند، گلیوبلاستوما تمایل دارد از شناسایی توسط سیستم ایمنی فرار کند.
دانشمندان مدت‌هاست به بررسی فعال‌سازی مسیر STING پرداخته‌اند—مسیر فعال‌شونده هنگام تشخیص DNA بیگانه توسط سلول‌ها که دفاع ایمنی را برمی‌انگیزد.
پژوهش‌های پیشین نشان داد که داروهای فعال‌کننده STING می‌توانند سیستم ایمنی را برای حمله به گلیوبلاستوما آماده کنند، اما این داروها سریع تجزیه می‌شوند و باید به‌صورت مستقیم داخل تومور تزریق شوند—فرایندی تهاجمی که نیازمند دوزهای متعدد است.
آکانکشا ماهاجان، پژوهشگر فوق‌دکتری و نویسنده نخست مطالعه گفت:
«هدف ما کاهش بار روش‌های تهاجمی برای بیماران بود و فکر کردیم می‌توانیم از پلتفرم‌های اسید نوکلئیک کروی برای رساندن این داروها به شیوه‌ای غیرتهاجمی استفاده کنیم.»
ساخت نانوساختارهای هسته‌طلایی برای انتقال از بینی به مغز
برای حل این چالش، گروه اشتگ با چاد ای. میرکین—مدیر مؤسسه بین‌المللی نانوفناوری در دانشگاه نورث‌وسترن—همکاری کرد.
میرکین سازنده اسیدهای نوکلئیک کروی (SNAs) است—نانوذراتی با هسته و پوشش متراکم DNA یا RNA که کارایی بیشتری نسبت به سامانه‌های سنتی دارند.
تیم‌ها نسخه‌ای تخصصی از SNAs با هسته نانوذرات طلا و قطعات کوتاه DNA طراحی کردند که مسیر STING را در سلول‌های ایمنی هدف فعال می‌کند.
برای ورود آن‌ها به مغز، از حفره بینی به‌عنوان نقطه ورود استفاده شد.
پیش‌تر انتقال دارو از بینی به مغز بررسی شده بود، اما هیچ نانودرمانی‌ای پیش از این قادر به فعال‌سازی پاسخ ایمنی علیه تومورهای مغزی از این مسیر نبود.
ماهاجان افزود:
«این نخستین‌بار است که نشان داده می‌شود می‌توان با انتقال نانودرمانی از بینی به مغز، فعال‌سازی سلول‌های ایمنی را در تومورهای گلیوبلاستوما افزایش داد.»
ردیابی نانو‌قطره‌ها هنگام حرکت به سمت مغز
برای اثبات انتقال انتخابی به مغز و فعال‌سازی صحیح سلول‌های ایمنی هدف، پژوهشگران یک برچسب مولکولی با تابش در نور مادون‌قرمز نزدیک به nanodrops اضافه کردند.
پس از تجویز قطره‌های بینی به موش‌های مبتلا به گلیوبلاستوما، حرکت ذرات در مسیر عصب اصلی ارتباط‌دهنده صورت به مغز مشاهده شد.
در مغز، پاسخ ایمنی ناشی از نانودارو عمدتاً در سلول‌های ایمنی داخل تومور متمرکز شد و مقداری فعالیت در غدد لنفاوی مجاور نیز دیده شد.
نکته مهم این‌که درمان در سراسر بدن پراکنده نشد و این امر احتمال عوارض جانبی ناخواسته را کاهش می‌دهد.
بررسی‌های بیشتر نشان داد که سلول‌های ایمنی داخل و اطراف تومور مسیر STING را فعال کرده‌اند و در نتیجه آماده حمله قوی‌تر به سرطان شده‌اند.
ترکیب درمان‌ها برای نابودی تومور و جلوگیری از بازگشت بیماری
هنگامی که این نانودرمانی با داروهایی که سلول‌های T—نوعی دیگر از سلول‌های ایمنی—را فعال می‌کنند ترکیب شد، درمان دو دوزه توانست تومورها را در موش‌ها به‌طور کامل حذف کند و ایمنی طولانی‌مدتی ایجاد کند که از بازگشت سرطان جلوگیری کرد.
این نتایج بسیار بهتر از درمان‌های فعلی فعال‌کننده STING بود.
اشتگ اشاره کرد که فعال‌سازی مسیر STING به‌تنهایی احتمالاً برای درمان کامل گلیوبلاستوما کافی نیست، زیرا تومور از چندین راهکار برای تضعیف یا خاموش‌سازی پاسخ ایمنی استفاده می‌کند.
گروه او در حال بررسی افزودن ویژگی‌های فعال‌ساز ایمنی بیشتر به نانوساختارهاست تا چندین هدف درمانی در یک روش واحد قابل دستیابی باشد.
اشتگ گفت:
«این رویکرد امیدی تازه برای درمانی ایمن‌تر و مؤثرتر در گلیوبلاستوما و احتمالاً سایر سرطان‌های مقاوم به ایمنی‌درمانی به‌همراه دارد و گامی حیاتی به سوی کاربرد بالینی است.»
منبع:
Akanksha S. Mahajan, Corey Dussold, Seunghyun Kim, Rachel Jarvis, Lisa A. Hurley, Serena Tommasini-Ghelfi, Jungsoo Park, Connor M. Forsyth, Bin Zhang, Jason Miska, Amy B. Heimberger, Chad A. Mirkin, Alexander H. Stegh. cGAS-agonistic spherical nucleic acids reprogram the glioblastoma immune microenvironment and promote antitumor immunity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2025; 122 (45) DOI: 10.1073/pnas.2409557122
تهیه و تنظیم: سید طه نوربخش
نظارت و تأیید: فائزه محمدهاشم-متخصص ژنتیک
