تطوير روبوتات نانوية تقتل الخلايا السرطانية ب"سلاح مخفي

تطوير روبوتات نانوية تقتل الخلايا السرطانية بسلاح مخفي
أخبار البلد -  

طور علماء روبوتات نانوية أظهرت قدرتها على قتل الخلايا السرطانية في الفئران، فيما يمكن وصفه بأنه وسيلة واعدة في علاج السرطان.

وقام علماء في معهد كارولينسكا في السويد بتطوير روبوتات تحتوي على سلاح مخفي في بنية نانوية ولا يظهر إلا في البيئة الدقيقة للورم، مع الحفاظ على الخلايا السليمة.

وسبق لمجموعة البحث هذه في معهد كارولينسكا أن طورت هياكل يمكنها تنظيم ما يسمى بمستقبلات الموت على سطح الخلايا، ما يؤدي إلى موت الخلايا.

وتتكون هذه الهياكل من ستة ببتيدات (سلاسل أحماض أمينية) مرتبة في نمط سداسي.

وتشبه مستقبلات الموت المفاتيح الموجودة على أسطح الخلايا، والتي عند تشغيلها بواسطة إشارات محددة مثل عامل نخر الورم (TNF) - وهو بروتين قادر على مهاجمة وتحطيم خلايا الورم - تبدأ عملية تؤدي إلى التدمير الذاتي للخلية، والمعروفة باسم موت الخلايا المبرمج. فهو يساعد على التحكم في بقاء الخلية وموتها في الكائنات الحية.

ويعمل النمط النانوي السداسي من الببتيدات كسلاح فتاك. ومن شأن إعطائه كدواء أن يقتل الخلايا بشكل عشوائي في جميع أنحاء الجسم، ما يشكل خطرا كبيرا. ويدعي الفريق أنه لحل هذه المشكلة، يجب إخفاء السلاح داخل بنية نانوية للحمض النووي.

وكان فريق البحث يمارس تقنية "أوريغامي الحمض النووي"، وهي تقنية إنشاء هياكل نانوية من الحمض النووي. وتتيح العملية للفريق تصميم أشكال صغيرة جدا بدقة عالية.

ووفقا للعلماء، فإن التقنية تسمح لهم بوضع قطع الحمض النووي في المكان الذي يريدونه بالضبط وربط البروتينات لإنشاء أنماط وهياكل دقيقة على المستوى الجزيئي.

ومنذ ذلك الحين، قاموا بتطبيق هذه التكنولوجيا لتطوير "مفتاح القتل" الذي يعمل على النحو المنشود عند تشغيله.

وقال بيورن هوغبرغ، الأستاذ في قسم الكيمياء الحيوية الطبية والفيزياء الحيوية بمعهد كارولينسكا، في بيان: "لقد تمكنا من إخفاء السلاح بطريقة لا يمكن كشفها إلا في البيئة الموجودة داخل الورم الصلب وما حوله. وهذا يعني أننا أنشأنا نوعا من الروبوتات النانوية التي يمكنها استهداف الخلايا السرطانية وقتلها على وجه التحديد".

ويتم تنشيط سلاح الروبوت النانوي من خلال البيئة الدقيقة الحمضية التي تتميز بانخفاض درجة الحموضة، والتي تحيط عادة بالخلايا السرطانية.

وخلال التحليلات المخبرية، أثبت العلماء أن سلاح الببتيد يظل مخفيا داخل البنية النانوية عند درجة حموضة طبيعية تبلغ 7.4. ومع ذلك، عندما ينخفض الرقم الهيدروجيني إلى 6.5، يصبح السلاح مكشوفا ويظهر تأثيرا كبيرا في قتل الخلايا.

علاج السرطان المستهدف

تم اختبار الروبوت النانوي للتأكد من فعاليته من خلال إدخاله في الحيوانات المصابة بأورام مرتبطة بسرطان الثدي. وبالمقارنة مع الفئران التي تلقت نسخة غير نشطة من الروبوت النانوي، أدى ذلك إلى انخفاض بنسبة 70% في نمو الأورام.

وقال يانغ وانغ، الباحث في قسم الكيمياء الحيوية الطبية والفيزياء الحيوية بمعهد كارولينسكا: "نحتاج الآن إلى التحقق مما إذا كان هذا يعمل في نماذج السرطان الأكثر تقدما والتي تشبه إلى حد كبير المرض البشري الحقيقي".

ويحتاج الفريق الآن إلى تحديد الآثار الجانبية المحتملة لهذه الطريقة قبل اختبارها على البشر. وبالإضافة إلى ذلك، يخطط الفريق لاستكشاف إمكانية تعزيز قدرات الاستهداف للروبوت النانوي عن طريق ربط البروتينات أو الببتيدات بسطحه والتي ترتبط بشكل خاص بأنواع معينة من السرطان.

نشرت الورقة البحثية مفصلة في مجلة Nature Nanotechnology.


شريط الأخبار الأمن العام : سقوط صاروخ بمنطقة خالية في كفريوبا ولا إصابات تقرير: السعودية تكثف قنوات اتصال مباشر مع إيران لخفض التصعيد موجة برد مُقبلة تجلب درجات حرارة "المربعانية" في آذار النائب العوايشة: آلية العمل داخل المؤسسة العامة للغذاء والدواء) تُدار بنظام “الفزعات” وصول حاملة الطائرات الفرنسية شارل ديغول إلى البحر المتوسط شركة التأمين الإسلامية تُقيم إفطارًا خيريًا للأيتام هجوم صاروخي يستهدف قاعدة عسكرية تضم مركزا دبلوماسيا أميركيا في العراق "تجارة الأردن": السلع متوفرة في السوق المحلي ولا مبرر لارتفاع الأسعار إيران تهدد بضرب أي موقع في الخليج والعراق والمنطقة تستخدمه أمريكا وإسرائيل بقوة لا توصف "مفاجآت حاسمة".. أبرز القواعد الأميركية الإسرائيلية التي استهدفها حرس الثورة في الموجة 22 الملك يؤكد للرئيس التشيكي ضرورة احترام سيادة الدول وتغليب الحلول الدبلوماسية مساعد وزير الخارجية الإيراني: ترامب لا يستطيع حتى تعيين عمدة نيويورك ويريد أن يقرر من سيقود إيران بطلب أردني عربي .. اجتماع وزاري طارئ للجامعة العربية الأحد لبحث الاعتداءات الإيرانية إصابة ابن وزير المالية بتسلئيل سموتريتش مع جنود آخرين بنيران حزب الله مستشفى نهاريا: استقبلنا 8 جرحى إثر تبادل إطلاق نار شمالي إسرائيل إعلام إسرائيلي: فرار أكثر من 10 آلاف إسرائيلي وتزايد طلبات التعويض بسبب الهجمات الإيرانية الموجة 22 من "الوعد الصادق 4": إطلاق صواريخ "خرمشهر 4" و"خيبر" و"فتح".. وإصابة مباشرة في "تل أبيب" سقوط مقاتلة أمريكية في إيران.. من نفذ "مهمة الإنقاذ المستحيلة"؟فيديو قرابة 50 سفينة فرنسية عالقة في الخليج بسبب حرب إيران قيادة إيران المؤقتة تجتمع وترد على ترمب بشأن اختيار المرشد الجديد