A kemoterápia mellékhatásai pusztítóak lehetnek.

határvonal

Mindannyian tanúi lehetünk korunk egyik legpusztítóbb betegségének: a ráknak.

Szerencsére és az orvosi fejlődésnek köszönhetően a betegség halálozási aránya egyre inkább csökken.

Mindazonáltal mind a jelenlegi diagnózis, mind a kezelések számosakhoz kapcsolódnak mellékhatások például súly- és étvágytalanság, hajhullás, álmatlanság, fáradtság stb.

Aggasztó következmények, mert jelentősen rontják a betegek életminőségét egészen az egészségük veszélyeztetéséig.

Így a tudomány egy nagy kihívással néz szembe: van-e mód arra, hogy korábban és egyszerűbb technikákkal felismerjék a rákot?

Vége Talán téged is érdekel

Sőt, észlelés után lehetséges lenne-e olyan specifikusabb kezelések alkalmazása, amelyek minimalizálják a mellékhatásokat?

Kép forrása, Getty

A nanokapszulák lehetővé teszik a rák sokkal kevésbé invazív módon történő felismerését, egyszerű vizeletvizsgálattal.

Trójai falovak a rák ellen

Az egyesült államokbeli MIT Paula T. Hammond csoportjának kutatói a közelmúltban kifejlesztettek egy nano léptékű kapszulát (nanokapszula), amely egyszerre rák felismerése egyszerű vizeletvizsgálattal és harcolj ellene, mint egy trójai faló.

Ez, behatoló rosszindulatú sejtekbe és minden terápiás terhét felszabadítja bennük.

A hagyományos rákkezelésekben (például kemoterápiában) a terápiás szer eloszlik az egész testben, és egyértelműen megtámadja az egészséges sejteket és a rosszindulatú sejteket.

De mi a hibája az egészséges sejteknek? Nincs lehetőség kizárólag rákkeltő anyagok megtámadására? A nanotechnológia meg tudja adni a megoldást.

A nanokapszuláknak természetes hajlamuk van felhalmozódni a daganatos területeken az EPR (Enhanced Permeability and Retention) néven ismert hatásnak köszönhetően.

A rákos sejtek gyorsan növekednek és nagyon aktívak, ezért sietve kell előállítaniuk az ereket, hogy biztosítsák az oxigén- és tápanyagellátást.

Kép forrása, Getty

Bár a kutatást csak állatokon végezték, az innovatív stratégia új kapukat nyithat meg a diagnosztikai terápiák felé, amelyek magukban foglalják az egyes ráktípusok sajátos kezelését.

Mint egy korán megépített épület, ezek az erek is szerkezetének hiányosságai. A véráramban áthaladó nanokapszulák ezeket a tökéletlenségeket kihasználva belépnek és felhalmozódnak a tumorban.

Ezenkívül a még jobb felhalmozódás érdekében lehetséges módosítani ezen nanokapszulák felületét különböző molekulákkal.

Ezek a molekulák kis szenzorokként működnek specifikusan kötődnek a tumorsejtekhez. Mintha egy puzzle darabjai lennének.

Ily módon a terápiás szer csak rosszindulatú sejtek környezetében szabadul fel, az egészséges sejtek befolyásolása nélkül.

Daganatok kimutatása a vizeletben

A közelmúltbeli tudományos fejlődésnek köszönhetően egyre szorosabbnak tűnik a rák egyszerű vizeletvizsgálattal történő felismerése, az invazívabb vagy drágább technikák, például a biopszia vagy az MRI elkerülése.

Kép forrása, Getty

A kutatók azon dolgoznak, hogy kevésbé invazív rákkezeléseket találjanak.

A rákos sejtek növekedési környezete teljesen különbözik az egészséges szövet régióiban tapasztalhatótól.

Ezt jellemzi alacsony pH-értékek (savas környezet) és magas szintű fehérjék metalloproteázok, amelyek elősegítik a tumor növekedését és terjedését.

A Paula T. Hammond csoportjában kifejlesztett nanokapszulák felületén egy molekula van beágyazva, amely a vizeletben kimutatható.

Ami igazán érdekes, hogy az említett molekula és a kapszula felülete közötti kapcsolat intelligens, oly módon, hogy csak magas szintű metalloproteázok jelenlétében szakad meg, felszabadítva a molekulát a kapszulából, és így kimutatható a vizeletben.

Kép forrása, Getty

A szakemberek kíváncsi arra, hogy van-e mód a rák korábbi és egyszerűbb technikákkal történő felderítésére.

Háromféle (hasnyálmirigy, vastagbél és petefészek) rákos egerekkel végzett vizsgálatok során ennek a molekulának a szintje magasabb volt a rákban szenvedő állatok vizeletében. Elért cél: a nanokapszulák diagnosztikai erővel bírnak.

A rákos sejtek elnémítása

A rákos sejteket az teszi zavarba, hogy genetikailag rosszul vannak programozva.

Megváltozott géneket mutatnak be, amelyek a sejtek szaporodását és ellenőrizetlen növekedését okozzák, generálva mindannyian daganatként.

A genetika fejlődése napjainkban lehetővé teszi ezen gének expressziójának csillapítását az siRNS néven ismert molekulák révén (az RNS elnémítása), ezáltal sikerül megállítani a rákot.

A kezelés hatékonysága érdekében azonban ezeket az siRNS-molekulákat fel kell engedni a rákos sejtbe.

A Paula T. Hammond csoportja által kifejlesztett nanokapszulák külső membránját siRNS-molekulák alkotják.

Kép forrása, Getty

A rák elleni küzdelem folytatódik.

Ilyen módon, kihasználva a rákszövetben felhalmozódási és a rosszindulatú sejtekbe való behatolási képességét, lehetővé vált az siRNS felszabadítása a daganatos területeken és a modellgén elnémítása három különböző rákot (hasnyálmirigy, vastagbél és petefészek) mutató egerekben .

Annak ellenére, hogy állatokon végzett előzetes munka és egyetlen modellgén volt, az innovatív stratégia megnyílhat új kapuk a diagnosztikai terápiák számára amelyek magukban foglalják az egyes rákos betegségek sajátos kezelését.

Végül a rák elleni harc folytatódik. Nem adunk neki haladékot. Vitathatatlannak tűnik, hogy a hatékonyabb terápiák és a korábbi diagnózisok felé való továbblépéshez elengedhetetlen a különböző tudományos és technológiai tudományágak szakértőinek tudásának és erőfeszítéseinek egyesítése.

* Aitor Larrañaga Espartero a Baszkföldi Egyetem/Euskal Herriko Unibertsitatea biomérleg kutatója. Edurne Marin Ameztoy PhD hallgató, a Baszkföldi Egyetem/Euskal Herriko Unibertsitatea. Yurena Polo Arroyabe a Baszkföldi Egyetem anyagmérnöki szakterületének képviselője/Euskal Herriko Unibertsitatea.

** Ez a cikk eredetileg a Beszélgetés alatt jelent meg. Kattintson ide az eredeti verzió elolvasásához.