თაგვებზე ცდისას, შაქრით დაფარულმა ნანონაწილაკებმა შთამბეჭდავი შედეგი აჩვენა ტვინის ყველაზე აგრესიულო კიბოს მკურნალობაში — #1tvმეცნიერება
ალბათ არცერთი კიბო არ ვლინდება ისე სასტიკად, როგორც თავის ტვინის გლიობლასტომა. მისი მკურნალობა უკიდურესად რთულია. ქირურგიული ჩარევის, რადიაციისა და ქიმიოთერაპიის შემდეგაც კი, დიაგნოზიდან ორი წლის შემდეგ, პაციენტთა მხოლოდ 30 პროცენტზე ნაკლები რჩება ცოცხალი.
მეცნიერები აქტიურად მუშაობენ სამკურნალო საშუალებებზე, რომლებიც გადარჩენის მაჩვენებელს გააუმჯობესებს. ახლახან, ორეგონის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფმა ამ სიმსივნეების წინააღმდეგ ბრძოლის ახალი პოტენციური კუთხე აღმოაჩინა — შაქრით დაფარული ნანონაწილაკები.
კვლევა თაგვებზე ჩატარდა. შაქრით შენიღბვა ნანონაწილაკებს ჰემატოენცეფალურ ბარიერის (სისხლი-თავის ტვინის ბარიერი) გადალახვაში და კიბოს კერამდე მიღწევაში ეხმარება, პირდაპირ იღებენ მიზანში გლიობლასტომას და თავიდან იცილებს ტოქსიკურობას ძირითად ორგანოებში.
მნიშვნელოვანია შაქრის ეს კონკრეტული ტიპიც — მკვლევრებმა გამოიყენეს მანოზა, რომელიც მჭიდროდაა დაკავშირებული გლუკოზასთან. გლუკოზას და მანოზას, როგორც ენერგიის წყაროებს, ჰემატოენცეფალურ ბარიერის გადალახვის უფლება აქვთ, რასაც ტრანსპორტიორი მოლეკულის, GLUT1-ის მეშვეობით ახერხებენ.
„სისხლი გლუკოზას შედარებით მაღალი კონცენტრაციით შეიცავს და სწორედ ამას ეჯიბრებიან ნანონაწილაკები GLUT1-ის ყურადღების მისაპყრობად. იმისათვის, რათა ეს მოახერხონ, საჭიროა, ნანონაწილაკების ზედაპირი მჭიდროდ დაიფაროს შაქრით და სწორედ ესაა ჩვენი ცენტრალური მიდგომა“, — ამბობს ფარმაცევტული მეცნიერი პლეჰ ტარატულა.
ამ ხრიკის გასაღები იყო მანოზის დაკავშირება ქოლესტერინთან, რომელიც ნანონაწილაკების მთავარ საშენ მასალას წარმოადგენს. ეს ნიშნავს, რომ თითოეულ პაკეტში შესაძლებელია გაცილებით მეტი შაქრის ჩატვირთვა, რაც მათ უფრო მიმზიდველს ხდის GLUT1-ისა და ჰემატოენცეფალური ბარიერისთვის.
თაგვებზე ჩატარებულ ექსპერიმენტებში, შაქრით დაფარულმა ნანონაწილაკებმა თავის ტვინს 9,9-ჯერ უფრო ეფექტიანად მიაღწიეს, ვიდრე დაუფარავმა ნაწილაკებმა. ამ წერტილში, საქმეში ჩაერთო მანოზას მეორე სარგებელი — გლიობლასტომის სიმსივნეებს არ შეუძლიათ საკმარისი შაქრის მიღება.
ეს იმას ნიშნავს, რომ ნანონაწილაკები გროვდება ზუსტად იქ, სადაც საჭიროა მათი ინფორმაციული რნმ-ის (mRNA) მიტანა — გენეტიკური ინსტრუქციები, რომლებიც კიბოს უჯრედებს ეუბნება, რომ დაიწყონ სიმსივნის დამთრგუნველი ცილა PTEN-ის გამომუშავება.
„გლიობლასტომა მეტაბოლურად რეპროგრამირდება და GLUT1-ს გამოხატავს ტვინის ნორმალური ქსოვილის დონეზე სამჯერ მეტად; ამგვარად, ჰემატოენცეფალურ ბარიერში გავლის შემდეგ, ნაწილაკები უპირატესად გროვდებიან სიმსივნურ ქსოვილში. PTEN-ის ექსპრესიის აღდგენა სიმსივნურ უჯრედებში, აღადგენს ზრდის კონტროლს. განმეორებითი დოზებით, სიმსივნის შემცირება ორგანოების რაიმე გაზომვადი ტოქსიკურობის გარეშე მოხდა“, — ამბობს ოლენა ტარატულა.
საბოლოო შედეგები დადებითი იყო. არანამკურნალევ თაგვებში, მათი თავის ტვინის საშუალოდ 52 პროცენტი 28 დღის შემდეგ სიმსივნეს ეკავა; შაქრით დაფარული ნაწილაკებით ნამკურნალევ თაგვებში კი კიბო საშუალოდ ტვინის მხოლოდ 2,3 პროცენტს იკავებდა.
ნამკურნალევ თაგვებში გაიზარდა გადარჩენის საშუალო მაჩვენებელიც — 33 დღიდან 49 დღემდე. თერაპია არ მოქმედებს, როგორც განკურნების საშუალება, მაგრამ მნიშვნელოვნად ზრდის გადარჩენის დროს.
ის ფაქტი, რომ ეს ექსპერიმენტები თაგვებით შემოიფარგლებოდა, აქ ერთ-ერთი ყველაზე დიდი დათქმაა. საჭიროა ვნახოთ, როგორ იმუშავებს ის ადამიანის თავის ტვინის უჯრედებში, რეალურ გლიობლასტომასთან — რათა უკეთესად გავიგოთ, რამხელა პოტენციალი აქვს მას, როგორც კიბოს სამკურნალო საშუალებას.
თუმცა, ეს ადრეული შედეგებიც კი იმედის მომცემია და განსაკუთრებით გამორჩეულია ის ფაქტი, რომ შაქრით დაფარვა ჭრის არა ერთ, არამედ ორ პრობლემას.
გლიობლასტომის მკურნალობის კუთხით ახლა სულ უფრო და უფრო მეტ მიღწევას ვხედავთ. იქნება ეს ცხვირის წვეთები, რომლებიც სიმსივნის ზრდის გზებს ახშობს, თუ მეთოდები, რომლებიც იმუნური სისტემის რეაგირებას აძლიერებს.
ამას გარდა, მკვლევრები ფიქრობენ, რომ მათი მიდგომა შეიძლება გამოდგეს თავის ტვინის კიბოს მიღმაც — მედიკამენტების საიმედო, ინდივიდუალურად მორგებული მიწოდებისათვის ჰემატოენცეფალური ბარიერის გავლით ტვინში, მათი საჭიროების ადგილამდე.
„გლიობლასტომის გარდა, ქოლესტერინზე დაფუძნებული მაღალი სიმკვრივის ფუნქციონალიზაციის ეს სტრატეგია ქმნის გენერალიზებად პლატფორმას ტვინზე ორიენტირებული mRNA თერაპიისთვის“, — წერენ მკვლევრები.
კვლევა Journal of Controlled Release-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.oregonstate.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.