محققان دانشگاه پنسیلوانیا روشی نوآورانه برای درمان سرطان معرفی کردهاند که از کپسولهای کوچکی به نام وزیکولهای خارج سلولی کوچک (sEVs) استفاده میکند. این روش آزمایشی میتواند چشمانداز ایمونوتراپی را تغییر داده و اثربخشی قابلتوجهی را در مطالعات پیشبالینی علیه انواع مختلف سرطان نشان دهد.
یافتههای منتشرشده در مجله Science Advances نشان میدهد که چگونه این sEVsهای مهندسیشده در آزمایشگاه، گیرنده خاصی را روی سلولهای تومور به نام DR5 (گیرنده مرگ 5) هدف قرار میدهند. این گیرنده نقش مهمی در درمان سرطان ایفا میکند و زمانیکه فعال میشود، میتواند آپوپتوز را تحریک کند و منجر به خودتخریبی سلولهای سرطانی شود.
سلاحهای ضدسرطان کوچک
محققان بیش از 20 سال است که برای ایجاد درمانهای موثر با هدف قرار دادن DR5 تلاش میکنند و این استراتژی جدید با استفاده از sEVs، از روشهای قبلی از جمله آنتیبادیهای هدف قرار دهنده DR5 که مدتهاست به عنوان استاندارد طلایی شناخته میشوند، پیشی گرفته است.
دکتر شیائووی جورج ژو، استاد آسیبشناسی و پزشکی آزمایشگاهی پنسیلوانیا، گفت:
ما از پتانسیل این استراتژی جدید هیجانزده هستیم. نتایج پیشبالینی ما امیدوارکننده است و ما مشتاقانه منتظریم تا این گام را به سمت آزمایشات بالینی انسانی برداریم.
او و تیمش امیدوارند که این تحقیق نیازهای بیماران، به ویژه بیماران مبتلا به تومورهای جامد مانند ملانوما را که در آنها ایمونوتراپیهای فعلی تنها برای حدود نیمی از بیماران موثر است، برطرف کند.
رویکرد جدید برای هدف قرار دادن تومورها
گیرنده DR5 به ویژه جالبتوجه است زیرا بهنظر میرسد برای از بین بردن سلولهای آسیبدیده یا بدخیم تکامل یافته است. با وجود توانایی بالقوه این گیرنده، درمانهای موجود با هدف قرار دادن DR5 در کنترل پیشرفت تومور با مشکل مواجه شدهاند.
برای افزایش اثربخشی این درمانها، دکتر ژو و تیمش به sEVs روی آوردند؛ کپسولهای کوچکی که توسط همه سلولهای بدن ایجاد میشوند و پیامهای مهمی را به بافتهای اطراف منتقل میکنند.
برای این مطالعه، محققان از sEVs مشتقشده از سلول های کشنده طبیعی (NK) استفاده کردند، نوعی سلول ایمنی که به دلیل توانایی های ضد سرطانی شناخته شده است. با مهندسی این sEVs، آنها یک قطعه آنتی بادی طراحیشده برای چسبیدن و فعال کردن گیرنده DR5 را در آن گنجاندند.
این ارتقاء استراتژیک به sEVs اجازه میدهد تا بهطور موثر سلولهای سرطانی با بیان بالای DR5، از جمله سلولهای مرتبط با ملانوما، کبد و سرطان تخمدان را هدف قرار دهند و از بین ببرند.
در آزمایشات آزمایشگاهی، sEVs مهندسیشده توانایی قابلتوجهی در شناسایی سلولهای سرطانی DR5 مثبت نشان دادند و منجر به کاهش قابلتوجه اندازه تومور شدند. در آزمایشات با مدلهای موش مبتلا به سرطان ملانوما، پستان و کبد، این sEVs رشد تومور را سرکوب کردند و زمان زنده ماندن حیوانات را در مقایسه با موشهایی که با آنتی بادی های هدف قرار دهنده DR5 سنتی درمان شده بودند، افزایش دادند.
شکستن سرکوب ایمنی
تیم دکتر ژو دریافت که sEVs مزایای دیگری نیز دارند. آنها میتوانند به فیبروبلاستهای مرتبط با سرطان و سلولهای سرکوبگر مشتقشده از میلوئید که هر دو با ایجاد محیط سرکوبکننده ایمنی به تومورها اجازه رشد میدهند، حمله کنند.
علاوه بر این، sEVs سلولهای T را تحریک کرده و پاسخ ایمنی علیه سرطان را تقویت میکند. این توانایی منحصربهفرد برای مختل کردن میکرو محیط سرکوبکننده ایمنی تومور، sEVs را به گزینهای امیدوارکننده برای درمان موثر تومورهای جامد تبدیل میکند.
یکی از مزایای قابلتوجه این رویکرد، سهولت تولید و ذخیرهسازی sEVs است که میتواند بهطور بالقوه امکان درمانی “آماده به استفاده” را فراهم کند. بر خلاف درمانهای سنتی که نیاز به استخراج سلول از بیماران فردی دارند، این روش میتواند راهحلی آماده برای استفاده برای بسیاری از بیماران سرطانی ارائه دهد.
منبع: Interestingengineering