حساسة للضوء.. تطوير مواد كيميائية جديدة لـ علاج سرطان الثدي

نجح العلماء في تطوير مواد كيميائية جديدة حساسة للضوء يمكنها تحسين علاج أنواع السرطان العدوانية بشكل جذري مع الحد الأدنى من الآثار الجانبية.

في الاختبارات التي أجريت على الفئران، نجح العلاج الجديد في القضاء على أورام سرطان الثدي النقيلي تمامًا.

تم وصف المواد الكيميائية الجديدة، التي تسمى أملاح السيانين-الكاربوران، ودورها في الجيل القادم من علاجات السرطان، في دراسة جديدة نشرت في Angewandte Chemie International Edition.

العلاج الضوئي الديناميكي

تم استخدام العلاج الضوئي الديناميكي (PDT) لعقود من الزمن لعلاج أشكال من سرطان الجلد والمثانة، وهو يعمل عن طريق إغراق جسم المريض بمواد كيميائية حساسة للضوء تتراكم في الخلايا السرطانية.

يؤدي تسليط الضوء على المريض إلى تنشيط المواد الكيميائية وقتل الخلايا المريضة.

يتسبب الضوء في قيام المواد الكيميائية بتوليد جزيئات أكسجين شديدة التفاعل - مثل الألعاب النارية الكيميائية الحيوية الصغيرة - والتي تعمل على تكسير الخلايا السرطانية من الداخل مع ترك الخلايا السليمة دون أن تصاب بأذى.

إنه علاج مفيد ولكن له عدة عيوب تحد من فعاليته، بما في ذلك حساسية الضوء لفترات طويلة، وضعف اختراق الأنسجة والسمية غير المستهدفة.

يمكن أن تمنع هذه العيوب القضاء التام على الورم وقد تؤدي إلى تكرار السرطان.

ويضم فريق البحث متعدد التخصصات علماء من جامعة كاليفورنيا، ريفرسايد، وجامعة ولاية ميشيجان (MSU).

تدمير الأورام

وبحسب موقع ميديكال إكسبريس، قالت البروفيسور صوفيا لونت، باحثة السرطان في جامعة ولاية ميشيجان، والمحققة الرئيسية المشاركة في المشروع: "تعمل أملاح السيانين والكاربوران على تقليل هذه التحديات، وتوفر طريقة أكثر أمانًا ودقة لتدمير الأورام تمامًا مع الحفاظ على الأنسجة السليمة".

وقال الباحثون إن المواد الكيميائية المستخدمة في العلاج الضوئي الديناميكي المعتمدة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية تظل في الجسم لفترات طويلة من الزمن.

وبعد العلاج، يتعين على المرضى البقاء في الظلام لمدة تتراوح بين شهرين وثلاثة أشهر لأن حتى مستويات الضوء المنخفضة قد تتسبب في ظهور بثور وحروق على أجسادهم.

وعلى النقيض من ذلك، وجد الباحثون أن أملاح السيانين-الكاربوران تخرج من الجسم بسرعة أكبر، وتبقى فقط في الخلايا السرطانية التي تحتاج إلى علاج.

فينسنت لافالو، أستاذ الكيمياء في جامعة كاليفورنيا ريفيرسايد والباحث الرئيسي المشارك، هو خبير في تركيب الكاربورانات.

وقال لافالو: "الأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو قدرة هذه المادة التي صنعناها على الاستهداف حيثما تكون هناك حاجة إليها والبقاء هناك بينما تمر بقية الخلايا، بهذه الطريقة، ستقتل الخلايا فقط حيث يوجد السرطان، ولكنك لن تضر المريض".

تعاون لافالو مع ريتشارد لونت، أستاذ الهندسة الكيميائية في جامعة ولاية ميشيجان، لتطوير أملاح السيانين والكاربوران.

وعلى النقيض من عوامل العلاج الضوئي الديناميكي التقليدية، تستغل الأملاح نقطة ضعف طبيعية في الخلايا السرطانية، حيث يتم امتصاصها بواسطة بروتينات تسمى OATPs التي يتم التعبير عنها بشكل مفرط في الأورام، وهذا يسمح بالاستهداف الدقيق دون الحاجة إلى مواد كيميائية إضافية باهظة الثمن تستخدم حاليًا مع العلاج الضوئي الديناميكي للمساعدة في استهداف الخلايا السرطانية.

كما أن العلاج الضوئي الديناميكي التقليدي محدود في قدرته على علاج الأورام العميقة لأنه يعمل بأطوال موجية من الضوء لا تخترق سوى بضعة ملليمترات داخل الجسم.

بمجرد دخول أملاح السيانين والكاربوران إلى الخلايا السرطانية، يمكن تنشيطها بواسطة ضوء الأشعة تحت الحمراء القريب القادر على التحرك إلى عمق أكبر داخل الأنسجة، وهذا من شأنه أن يوسع نطاق السرطانات التي يمكن علاجها.

ونظرًا لنجاح هذه الأملاح، فإن الباحثين مدعوون إلى مواصلة البحث ومحاولة توسيع أنواع علاجات السرطان التي يمكن استخدام الأملاح معها، وقد يكون من الممكن تعديل الأملاح بحيث يمكن استخدامها مع مصادر طاقة أخرى غير الضوء والتي تخترق الجسم بشكل أعمق.

قال أمير روشانزاده، المؤلف الأول للورقة البحثية: "يقدم عملنا علاجًا مستهدفًا وآمنًا وفعّالًا من حيث التكلفة لسرطانات الثدي العدوانية ذات خيارات العلاج المحدودة، كما يفتح الباب أمام تحقيق اختراقات في طرق أخرى لعلاج السرطان وتوصيل الأدوية المستهدفة".