درمان ترکیبی سرطان پستان با هیدروژل حساس به نور/ نابودی بیش از ۸۰ درصد سلول‌های سرطانی
پژوهشگران دانشگاه اراک در یک مطالعه آزمایشگاهی، سامانه‌ای هیدروژلی حساس به نور بر پایه کیتوزان طراحی کردند که با ترکیب هم‌زمان شیمی‌درمانی و نورپویادرمانی، توانست با دوز پایین داروی متوترکسات و تابش لیزر، بیش از ۸۰ درصد سلول‌های سرطان پستان را از بین ببرد و آسیب قابل‌توجهی به سلول‌های سالم وارد نکند. به گزارش راهبرد معاصر؛ (INSF)، فرناز آزادیخواه در دوره پسادکتری خود با راهنمایی علیرضا کریمی در دانشگاه اراک پژوهشی با عنوان «طراحی و تهیه سامانه‌های هیدروژلی حساس به نور بر پایه پلیمر زیستی کیتوزان حاوی داروی شیمی‌درمانی متوترکسات و بررسی اثربخشی آن در درمان ترکیبی شیمی‌درمانی و نورپویادرمانی» انجام داده است.
آزادیخواه با اشاره به اهمیت توسعه روش‌های نوین درمان سرطان گفت: در این پژوهش، یک سامانه پیشرفته دارورسانی مبتنی بر هیدروژل طبیعی کیتوزان طراحی و ارزیابی شد که هدف آن افزایش اثربخشی درمان سرطان پستان و کاهش عوارض جانبی ناشی از روش‌های متداول شیمی‌درمانی است. این سامانه با ترکیب داروی ضدسرطان متوترکسات (MTX) و ماده حساس به نور پریلن دی‌ایمید (PDI) در بستر کیتوزانی، امکان استفاده هم‌زمان از شیمی‌درمانی و نورپویادرمانی را فراهم می‌کند.
وی افزود: کیتوزان به‌عنوان یک پلیمر زیستی طبیعی، به‌دلیل زیست‌سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری و توانایی بالا در جذب و نگهداری ترکیبات دارویی، به‌عنوان ماتریس هیدروژلی این سامانه انتخاب شد. این هیدروژل می‌تواند دارو را به‌صورت کنترل‌شده و هدفمند در محل مورد نظر آزاد کند و نقش یک حامل پایدار برای انتقال عوامل درمانی را ایفا کند.
این پژوهشگر با اشاره به نقش متوترکسات در این سامانه اظهار کرد: این دارو با مهار آنزیم دی‌هیدروفولات ردوکتاز، فرآیند سنتز DNA را مختل کرده و مانع تکثیر و رشد سلول‌های سرطانی می‌شود. آزادسازی موضعی متوترکسات از بستر هیدروژلی، ضمن حفظ غلظت درمانی دارو در ناحیه تومور، از توزیع گسترده آن در بدن و بروز عوارض ناخواسته جلوگیری می‌کند.
وی ادامه داد: ماده پریلن‌دی‌ایمید نیز به‌عنوان یک فتوسنسایزر عمل می‌کند. این ماده پس از قرار گرفتن در معرض تابش نور لیزر با طول موج مناسب، انرژی نور را جذب کرده و با انتقال آن به اکسیژن مولکولی، موجب تولید گونه‌های فعال اکسیژن به‌ویژه اکسیژن سینگلت می‌شود. این گونه‌های فعال می‌توانند با ایجاد آسیب اکسیداتیو به ساختار‌های حیاتی سلول مانند DNA، پروتئین‌ها و لیپیدها، سلول‌های سرطانی را به سمت مرگ برنامه‌ریزی‌شده یا آپوپتوز هدایت کنند.
آزادیخواه با تشریح اثر هم‌افزای این سامانه گفت: ترکیب شیمی‌درمانی با نورپویادرمانی در یک بستر واحد، موجب افزایش کارایی درمان می‌شود؛ به‌گونه‌ای که متوترکسات سلول‌های در حال تقسیم را هدف قرار می‌دهد و اثر فوتودینامیکی PDI نیز آسیب گسترده‌تری به سلول‌های سرطانی وارد می‌کند. این عملکرد دوگانه می‌تواند حتی در برابر برخی سلول‌های مقاوم به شیمی‌درمانی نیز مؤثر باشد.
وی افزود: استفاده از این سامانه امکان کاهش مقدار مصرف متوترکسات را فراهم می‌کند و در نتیجه می‌تواند عوارض ناشی از دوز‌های بالای این دارو، از جمله تهوع، استفراغ، زخم‌های دهانی و سمیت اندام‌هایی مانند کبد و کلیه را کاهش دهد. همچنین آزادسازی کنترل‌شده دارو و محدود شدن اثر نورپویادرمانی به ناحیه تابش، آسیب به بافت‌های سالم را به حداقل می‌رساند.
این پژوهشگر با اشاره به نتایج آزمایش‌های انجام‌شده خاطرنشان کرد: بررسی‌های انجام‌شده نشان داد این سامانه هیدروژلی با استفاده از دوز پایین متوترکسات و تابش نور لیزر، توانست بیش از ۸۰ درصد از سلول‌های سرطان پستان MDA-MB-۲۳۱ را از بین ببرد، در حالی که سلول‌های سالم MCF-۱۰A آسیب قابل توجهی نشان ندادند. این نتایج بیانگر اثربخشی و هدفمندی بالای این روش درمانی است.
وی در پایان اظهار کرد: سامانه هیدروژلی حساس به نور مبتنی بر کیتوزان، ظرفیت بالایی برای استفاده در درمان سرطان پستان و دیگر سرطان‌های پاسخ‌گو به شیمی‌درمانی و نورپویادرمانی دارد. این رویکرد می‌تواند گامی مؤثر در مسیر توسعه درمان‌های کم‌تهاجمی‌تر، کارآمدتر و کم‌عارضه‌تر برای بیماران سرطانی باشد؛ هرچند برای ورود به کاربرد‌های بالینی، انجام مطالعات پیش‌بالینی و بالینی تکمیلی ضروری است./ بنیاد علم