نانوذرات مغناطیسی راهی نوین برای درمان دقیق و هدفمند سرطان

نانوذرات مغناطیسی راهی نوین برای درمان دقیق و هدفمند سرطان, پژوهشگران ژاپنی با توسعه نانوذراتی که تحت کنترل میدان مغناطیسی قابل هدایت هستند، روشی نوین برای تخریب سلولیهای سرطانی ارائه کردهاند که عوارض جانبی درمانهای سنتی را به شدت کاهش میدهد.

محدودیتهای روشهای سنتی درمان سرطان پرتودرمانی، شیمیدرمانی و جراحی اگرچه رایجترین رویکردهای مقابله با سرطان هستند، اما به دلیل آسیب رساندن به بافتهای سالم، اغلب با عوارض جدی همراه میشوند. در سالهای اخیر تمرکز دانشمندان بر روی درمانهای هدفمند متمرکز شده که تنها سلولهای سرطانی را نابود کرده و بافتهای سالم را مصون نگه میدارند.

سازماندهی نوین نانوذرات در مؤسسه JAIST تیم تحقیقاتی تحت مدیریت پروفسور ایجیرو میاکو در مؤسسه پیشرفته علوم و فناوری ژاپن (JAIST)، پیش از این روی باکتریهای مقصدیاب تومور کار کرده بودند. در مطالعهای که نتایج آن در مارس ۲۰۲۵ در مجله منتشر شده، این محققان نانوذراتی طراحی کردهاند که امکان هدایت مغناطیسی و تخریب تومور با لیزر را فراهم میآورند.

مکانیزم درمان فوتوترمال با نانوهورنهای کربنی این روش بر پایه درمان فوتوترمال استوار است؛ نانوذرات نور لیزر نزدیک به مادون قرمز را جذب کرده و به گرما تبدیل میکنند تا سلولهای سرطانی را از بین ببرند. محققان از نانوهورنهای کربنی به عنوان عوامل فوتوترمال استفاده کردهاند. این نانوساختارهای کروی گرافنی پیشتر در انتقال دارو و تصویربرداری به کار میرفتند، اما چالش اصلی تجمع کافی آنها در بافت تومور بود.

اصلاح نانوذرات با مایع یونی مغناطیسی برای حل مشکل تجمع، محققان را با مایع یونی مغناطیسی ۱-بوتیل-۳-متیلایمیدازولیوم تتراکلروفریت (۴) اصلاح کردند. این ماده علاوه بر ویژگیهای ضدسرطانی، حساسیت مغناطیسی به نانوذرات میبخشد تا با آهنربای خارجی به سمت تومور هدایت شوند. برای افزایش حلالیت در محیط زیستی، لایهای از پلیاتیلن گلیکول (PEG) اضافه و برای ردیابی لحظهای، صبغه فلورسنت ایندوسیانین گرین (ICG) به ساختار متصل شد.

عملکرد برتر در آزمایشهای آزمایشگاهی و حیوانی نانوذرات طراحیشده با اندازه ۱۲۰ نانومتر، بازده تبدیل فوتوترمال ۶۳ درصدی داشتند که از بسیاری از عوامل متداول برتر است. در آزمایشهای بر روی سلولهای کارسینوم کولون موش، تابش لیزر ۸۰۸ نانومتری به مدت ۵ دقیقه منجر به مرگ سلولی موثر شد. در مدل حیوانی، هدایت مغناطیسی باعث تجمع نانوذرات در تومور و افزایش دما تا ۵۶ درجه سانتیگراد گردید.

نتایج درمانی امیدوارکننده و عدم بازگشت تومور موشهای تحت درمان با نانوذرات هدایتشده مغناطیسی، پس از شش جلسه لیزرتراپی، تومورهای خود را به طور کامل از دست دادند و تا ۲۰ روز پس از درمان هیچ بازگشتی مشاهده نشد. در گروه شاهد که هدایت مغناطیسی انجام نشده بود، تومورها پس از توقف لیزر مجدداً رشد کردند که نشاندهنده ضرورت تجمع هدفمند است.

رویکرد سهگانه و چشماندازهای بالینی این پلتفرم نانویی سه مکانیسم را همزمان به کار میبرد تخریب حرارتی، اثر ضدسرطانی ذاتی مایع یونی، و هدایت مغناطیسی دقیق. پروفسور میاکو تأکید کرد که اگرچه این نانوپلتفرم ساده و بسیار مؤثری است، اما برای ورود به فازهای بالینی، تستهای ایمنی گستردهتر و توسعه سیستمهای لیزری آندوسکوپی برای تومورهای عمقی ضروری خواهد بود.