از بین بردن سلول های سرطانی به کمک توکسین باکتریایی

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، محققان سلول های سرطانی را با یک توکسین باکتریایی که خود تولید می کند، وادار به (خودکشی) می کنند.

برای اولین بار در جهان، محققان دانشگاه تل آویو سم تولید شده توسط باکتری را در مولکول های mRNA رمزگذاری کرده اند و این ذرات را مستقیماً به سلول های سرطانی می رسانند و باعث می شوند سلول ها سم تولید کنند که در نهایت حدود 50 درصد از آنها با موفقیت از بین می روند.

این مطالعه پیشگامانه توسط Ph.D. دانشجوی Yasmin Granot-Matok و پروفسور دان پیر، پیشگام در توسعه درمان RNA و رئیس آزمایشگاه نانوپزشکی در دانشکده بیومدیکال و تحقیقات سرطان Shmunis، همچنین به عنوان معاون تحقیق و توسعه TAU خدمت می کند. نتایج این مطالعه در Theranostics منتشر شد.

پروفسور Peer توضیح می دهد: بسیاری از باکتری ها توکسین ترشح می کنند. معروف ترین آنها احتمالا توکسین بوتولینوم ( botulinum toxin) تزریق شده در درمان های بوتاکس است.یکی دیگر از روش های درمانی کلاسیک شیمی درمانی است، با این حال، شیمی درمانی یک جنبه منفی دارد: انتخابی نیست و همچنین سلول های سالم را از بین می برد. این ایده به این صورت بود که مولکول های mRNA ایمن رمزگذاری شده برای یک سم باکتری را مستقیماً به سلول های سرطانی برسانیم و این سلول ها را وادار به تولید پروتئین سمی کنند که بعداً آنها را از بین می برد.

ابتدا، تیم تحقیقاتی اطلاعات ژنتیکی پروتئین سمی تولید شده توسط باکتری های خانواده سودوموناس را در مولکول های mRNA رمزگذاری کردند (شبیه به روشی که در آن اطلاعات ژنتیکی پروتئین اسپایک COVID-19 در مولکول های mRNA برای ایجاد واکسن کدگذاری شد).

سپس مولکول های mRNA در نانوذرات لیپیدی تولید شده در آزمایشگاه پروفسور Peer بسته بندی شدند و با آنتی بادی ها پوشانده شدند تا مطمئن شوند که دستورالعمل های تولید سم به هدفشان، یعنی سلول های سرطانی می رسد. این ذرات به تومورهای مدل های حیوانی مبتلا به سرطان پوست ملانوم تزریق شد. پس از یک بار تزریق، 44 تا 60 درصد از سلول های سرطانی ناپدید شدند.

پروفسور Peer می گوید: در مطالعه ما، سلول سرطانی پروتئین سمی تولید کرد که در نهایت آن را از بین برد. ما از باکتری سودوموناس و سرطان ملانوما استفاده کردیم، اما این فقط یک موضوع راحت بود. بسیاری از باکتری های بی هوازی، به ویژه آنهایی که در زمین زندگی می کنند، سم ترشح می کنند و احتمالاً بیشتر این سموم را می توان با روش ما استفاده کرد.

زمانی که سلول سرطانی دستور غذا را در انتهای دیگر می خواند، شروع به تولید سم می کند که انگار خود باکتری است و این سم خود تولید شده در نهایت آن را می کشد. بنابراین، با یک تزریق ساده به بستر تومور، می توانیم باعث شود سلول های سرطانی بدون آسیب رساندن به سلول های سالم، خودکشی کنند. علاوه بر این، سلول های سرطانی نمی توانند مانند شیمی درمانی در برابر فناوری ما مقاومت کنند، زیرا ما همیشه می توانیم از یک سم طبیعی متفاوت استفاده کنیم.