במחקר זה, בהובלת נהיד שהבאדי מאוניברסיטת רזי בקרמנשה, פיתחו חוקרים גישה ידידותית לסביבה לשיפור הביצועים של cidofovir, תרופה המשמשת לטיפול בזיהומים הנגרמים על ידי נגיפי DNA. העבודה עונה על הצורך הגובר בטיפולים בטוחים יותר, יעילים יותר וממוקדים יותר.
צוות המחקר פיתח תרכובת חדשה על ידי העמסת cidofovir על חלקיקי תחמוצת צריום (nanoceria) המסונתזים ירוקים, הידועים בשם CDV-CeO2 NPs. שיטה זו משלבת את התכונות האנטי-ויראליות והאנטי סרטניות של התרופה עם הפעילות הביולוגית של ננוצריה, הידועה בהשפעותיה נוגדות החמצון, האנטי דלקתיות ומיקוד הגידול. כדי להימנע מכימיקלים רעילים, ננו-חלקיקים סונתזו באמצעות תמצית קליפת פרי חבוש, מה שהופך את התהליך לבר-קיימא יותר ומתאים ליישומים רפואיים.
ניסויי מעבדה הראו שננו-חלקיקי CDV-CeO2 היו יעילים יותר באופן משמעותי בהרג תאי סרטן השד מאשר ננו-חלקיקים מסוג cidofovir או תחמוצת cerium בלבד. בריכוז הגבוה ביותר שנבדק, התרכובת החדשה השמידה יותר מ-97% מתאי הסרטן, לעומת 72% עם cidofovir בלבד ו-50% עם ננו-חלקיקים בלבד. ממצאים אלו מצביעים על כך שהפורמולה המשולבת משפרת את הפעילות האנטי סרטנית ועשויה לאפשר מינונים נמוכים יותר של תרופה עם פחות תופעות לוואי.
כדי להבין כיצד ננו-חלקיקים אלה מקיימים אינטראקציה עם חומר גנטי, הצוות חקר את הקשר שלהם ל-DNA ול-RNA, שתי מולקולות מפתח המעורבות בהתפתחות סרטן ובשכפול ויראלי. ננו-חלקיקי CDV-CeO2 הראו זיקה חזקה באמצעות שני מנגנונים: קשירת חריץ, אשר מתאימה לעקומות טבעיות של גדילי המולקולה הגנטית, ואינטרקלציה, אשר מוחדרת בין זוגות בסיסים. הננו-חלקיקים יצרו קומפלקסים יציבים שהגיבו לטמפרטורה, מה שמצביע על אינטראקציות אמינות במערכות ביולוגיות.
"החידוש של עבודה זו טמון בשיטת הסינתזה הירוקה החדשנית, ביישום הטיפולי הדו-פונקציונלי, ובפעילות הביולוגית המשופרת של ה-CDV-CeO2 NPs, הממצבים יחד את הננו-חלקיקים הללו כמועמדים מבטיחים לסרטן וטיפולים אנטי-ויראליים עתידיים."
מחקר זה מציג אסטרטגיה חדשה פוטנציאלית לשיפור מיקוד ואספקת תרופות באמצעות ננוטכנולוגיה ירוקה. הגישה יכולה להוביל לטיפולים יעילים יותר למחלות כמו סרטן השד וזיהומים הנגרמים על ידי וירוס הפפילומה האנושי (HPV) ונגיפי DNA אחרים. עם זאת, יש צורך במחקר נוסף, כולל מחקרים בבעלי חיים וקליניים, כדי לאשר את הבטיחות והיעילות לטווח ארוך של טיפול זה.
בסך הכל, מחקר זה מייצג צעד משמעותי לקראת שילוב חומרים טבעיים עם ננו-רפואה כדי ליצור טיפולים יעילים יותר. אם יתמכו על ידי מחקר עתידי, ננו-חלקיקי CDV-CeO2 יכולים להציע דור חדש של טיפולים דו-פעולה.
