כפית סוכר עשויה למעשה לעזור לתרופה לרדת, על פי מחקר עדכני מאוניברסיטת מיסיסיפי. וזה יכול להפחית את תופעות הלוואי המזיקות של טיפול בסרטן.
במקום כפית מילולית של סוכר, לעומת זאת, החוקרים ניסו להשתמש בגליקופולימרים – פולימרים העשויים מסוכרים טבעיים כמו גלוקוז – כדי לצפות חלקיקים זעירים המספקים תרופות נגד סרטן ישירות לגידולים. הם גילו שגליקופולימרים עוזרים למנוע מהחלבונים להידבק לננו-חלקיקים, ומפחיתים את התגובה החיסונית של הגוף לטיפול.
כתוצאה מכך, הגוף היה מסוגל להגיב טוב יותר לטיפול.
"הלב האמיתי של הבעיה הוא שתרופות לסרטן הן רעילות להפליא", אמר תומס ורפל, פרופסור חבר להנדסה ביו-רפואית.
"יש להם חלון טיפולי צר מאוד, כלומר המינון שבו הם עובדים קרוב מאוד למינון שבו הם הופכים לרעילים. וכך ברגע שמקבלים מספיק מינון כדי שזה ייפטר מהגידול, זה גם גורם כל הרעילות הזו, כל ההשפעות האלה מחוץ למטרה שאתה לא רוצה.
למה זה קורה? זה קורה בגלל שחלק מהתרופה לסרטן מגיע לסרטן – ברוב המקרים, הרבה פחות מ-1%; יותר מ-99% הולכים לכל מקום אחר בגוף."
תומס ורפל, פרופסור חבר, הנדסה ביו-רפואית, אוניברסיטת מיסיסיפי
תרופות רעילות שדולפות לחלקים אחרים בגוף עלולה לגרום למצבים חמורים כמו לוקמיה, לעורר תגובות אלרגיות ואפילו להוליד סוגי סרטן אחרים. עם זאת, אם יותר מהטיפול בסרטן יגיע לגידול, תופעות הלוואי הללו עשויות להיות מופחתות.
ורפל וקנת הולוגלה, דוקטורנט שנה שלישית להנדסה ביו-רפואית מקנדי, סרי לנקה, פרסמו את ממצאיהם ב-ACS Nano באוקטובר.
ננו-חלקיקים – חלקיקים הקטנים מאלף מרוחב שערה אנושית – הוכחו כאופציה יעילה לטיפול בסרטן ויכולים להעביר תרופות ישירות לגידולים. אבל חלבונים – כולל אלו המעוררים תגובה חיסונית – נוטים להתאסף סביב הננו-חלקיקים, מה שגורם לגוף לתייג את הטיפול כפולש זר.
תגובה חיסונית זו מפחיתה את יעילות התרופה.
"PEG (פוליאתילן גליקול) במשך 30 השנים האחרונות היה תקן הזהב כדי להגן על החלקיקים הללו מהתרחשות זו", אמר Hulugalla.
בשימוש ראשון, זה עובד טוב מאוד. אבל לאחר הפעם הראשונה, המערכת החיסונית של הגוף יכולה לזהות ולתייג את התרופה כזרה במהירות. ברגע שזה קורה, התרופה לא יכולה להגיע לגידול ולעבוד.
לגליקופולימרים אין את הבעיה הזו, אמרו החוקרים.
"הממצאים שלנו מדגישים שהננו-חלקיקים שבהם אנו משתמשים מפחיתים באופן משמעותי תגובות חיסוניות לא רצויות תוך שיפור דרמטי של אספקת התרופות, הן בתאים והן במודלים של בעלי חיים. מחקר זה עשוי להיות צעד חשוב לקראת פיתוח טיפולי סרטן יעילים יותר".
ורפל והולוגלה בדקו טיפולי ננו-חלקיקים מצופים בגליקופולימר בעכברים עם סרטן השד ומצאו שיותר ננו-חלקיקים הגיעו לגידולים בטיפול בגליקופולימר בהשוואה לחלקיק מבוסס PEG. השלב הבא של המחקר שלהם יכלול העמסת אותם ננו-חלקיקים בתרופות והבטחה שהמוצר עדיין יעיל נגד סרטן.
"היבט אחד של מה שאנחנו רוצים לעשות לטווח ארוך הוא לא רק ללמוד את זה בצורה הגנתית, אלא גם דרך התקפית", אמר ורפל. "אם נחשוב על מה שבדקנו כאן, ראינו שהגליקופולימרים מעוררים פחות את המערכת החיסונית. אז, החלקיקים נשארים בגוף יותר זמן. הם מגיעים לגידול טוב יותר. זה נהדר.
"הדבר הנוסף שאנשים עובדים עליו במשך זמן רב הוא, כיצד נוכל למקד את הגידול באופן פעיל? באילו חתימות ספציפיות נוכל להשתמש כדי לאלץ יותר מהחלקיק להצטבר, או יותר מהתרופה להצטבר בגידול? זה בחזית הלך הרוח שלנו לקראת הצעדים הבאים".