تطوير روبوتات نانوية تقتل الخلايا السرطانية بـ”سلاح مخفي”
تاريخ النشر: 3rd, July 2024 GMT
#سواليف
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.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف علماء روبوتات نانوية قتل الخلايا السرطانية علاج السرطان الخلایا السرطانیة
إقرأ أيضاً:
امرأة تقتل سيدة حاملًا وتنتزع جنينها بادعاء الأمومة
خاص
اهتزّ الرأي العام الأمريكي مؤخراً على وقع جريمة بشعة ارتكبتها امرأة في ولاية ميزوري، بعدما أقدمت على قتل سيدة حامل في شهرها السابع، واستخرجت جنينها من رحمها في محاولة مروعة لادعاء أنه ابنها.
المتهمة، آمبر ووترمان، البالغة من العمر 45 عامًا، تقضي حالياً عقوبتين بالسجن مدى الحياة بعد إدانتها سابقًا في محكمة اتحادية بجريمتي القتل والخطف.
غير أن مستجدات القضية تشير إلى أنها قد تواجه محاكمة جديدة على مستوى الولاية، قد تنتهي بإصدار حكم بالإعدام بحقها.
وتأتي هذه التطورات بعد أن رفضت المحكمة العليا في ولاية أركنساس، في 8 مايو الجاري، طعنًا تقدم به فريق الدفاع، زاعمًا أن إعادة المحاكمة تنتهك مبدأ “العقوبة المزدوجة”.
لكن المحكمة رأت أن التهم الجديدة تتعلق بجريمة قتل عمد مع سبق الإصرار، وهي تختلف قانونيًا عن تلك التي أُدينت بها على المستوى الفيدرالي.
ووفقاً لما كشفته التحقيقات، أنشأت ووترمان حسابًا وهميًا على فيسبوك باسم “لوسي باروز”، تواصلت من خلاله مع الضحية، آشلي بوش (33 عامًا)، موهمة إياها بفرصة عمل ومساعدات خاصة بالحوامل.
وفي لقاءٍ تم بينهما بموقف سيارات، أقدمت ووترمان على اختطاف الضحية، ثم أطلقت عليها النار، قبل أن تشق جسدها وتنتزع الجنين.
وفي وقت لاحق، ادّعت المتهمة أمام فرق الطوارئ أنها أنجبت الطفل داخل شاحنتها، لكن الجنين تُوفي أثناء الولادة.
غير أن التحقيقات كشفت زيف الرواية، وأشارت إلى أن زوجها، جيمي ووترمان، شاركها في محاولة التستر على الجريمة، حيث ساعد في حرق جثة الضحية داخل حفرة خلف منزلهما، ثم قام بنقلها إلى منطقة نائية.
لاحقًا، أرشد الزوج رجال الشرطة إلى موقع الجثة، ليتم اعتقال الاثنين في نوفمبر 2022، وتبدأ محاكمتهما المستمرة حتى اليوم.
وفي تعليقها على الجريمة، قالت المدعية العامة الأمريكية، تيريزا مور: “ما حدث مأساة إنسانية بكل المقاييس، ضحيتان بريئتان فقدتا حياتهما بوحشية… وإقرار المتهمة بالذنب هو بداية لتحقيق العدالة”.
من جهته، أكد المدعي العام المساعد في مقاطعة بينتون، جوشوا روبنسون، استمرار السعي لطلب حكم الإعدام، تلبيةً لرغبة عائلة الضحية، مشدداً: “الجرائم التي تفوق التصوّر يجب أن تواجه بأقصى درجات العقوبة… هذه هي العدالة الحقيقية”.
إقرأ أيضًا
محاولة خطف ابنة وحفيد رئيس شركة عملات مشفرة .. فيديو
شاهد | الرئيس الإماراتي يستقبل ترامب في قصر الوطن بأبوظبي