باکتری های انفجاری سلول های سرطانی را نابود می کنند!

باکتری های انفجاری سلول های سرطانی را نابود می کنند!

روزی می رسد که یک سلول مجهز به حباب های مخصوص هنگام برخورد با پرتو فراصوت منفجر شده و سلول های سرطانی اطراف خویش را نابود می کند. محققان موسسه فناوری کلتک(Caltech) این ایده را در آزمایشگاه مورد بررسی قرار دادند و نتیجه تحقیقات خویش را این هفته در مجله ی ˮنیچر تکنولوژیˮ(Nature Nanotechnology) منتشر نموده اند.


به گزارش گوپا به نقل از ایسنا و به نقل از پاپ سای، برای انجام چنین عملیاتی احتیاج به حباب های کوچک پروتئینی است که زیست شناسان آنها را "کیسه گازدار"(gas vesicles) می نامند.
بعضی از باکتری ها و آغازیان توانایی ژنتیکی ایجاد این ساختارها را دارند. برای مثال اگر یک میکروب بخواهد به سطح بیاید می تواند چندین کیسه گازدار ایجاد نماید تا به حالت شناور در آمده و به سمت بالا حرکت نماید و اگر بخواهد به اعماق حرکت نماید می تواند چندین کیسه گازدار را بترکاند و به سمت پایین حرکت نماید.
کیسه های گازدار ساختارهایی قدیمی هستند. بعضی از دانشمندان معتقدند این کیسه ها در دریاهای اولیه زمین در حدود سه میلیارد سال قبل شکل گرفته اند. حالا در قرن ۲۱ دانشمندان از این کیسه های گازدار برای اهداف درمانی استفاده می نمایند.
آنها قادرند با مهندسی ژنتیک میکروب ها را وارد بدن کنند بگونه ای که با دستگاههای سونوگرافی قابل ردیابی و تشخیص باشند.
کیسه های گازی قابلیت های دیگری هم دارند. به صورت معمول با ترکیدن این کیسه ها، گاز درون آنها به آرامی خارج می شود اما محققان دریافتند که با هدایت این گازها با امواج فراصوت میتوان سبب رشد هرچه بیشتر حباب ها شد به صورتی که با ترکیدن آن موج شدیدی ایجاد شود.
این فرایند مشابه روشی است که برای تمیز کردن جواهرات مورد استفاده قرار می گیرد. نویسندگان این مقاله به این فکر افتادند که آیا میتوان از این موج برای از بین بردن تومورها بهره برد یا خیر. در حالیکه میتوان سلول ها را بگونه ای مهندسی کرد که کیسه های گازی تولید کنند، ازاین رو شاید بتوان آنها را به سلول هایی تبدیل کرد که هر لحظه آماده فعال شدن با اشعه فراصوت هستند.
"میخائیل شاپیرو"(Mikhail Shapiro)، مهندس شیمی از موسسه کلتک که در این تحقیقات حضور داشته می گوید: حالا این سلول تبدیل به یک عامل انفجاری می شود.
ابتدا محققان باید قابلیت انفجار این کیسه های گازدار را آزمایش می کردند. آنها یک کیسه گازدار را به همراه یک سلول گلیوبلاستوما درون ظرف آزمایش قرار دادند. گلیوبلاستوما شایع ترین تومور بدخیم در نخاع و مغز است. بعد از آن که آنها این ظرف آزمایش را تحت اشعه فراصوت قرار دادند در عرض چندین ثانیه شاهد درهم ریختگی گسترده ای بودند که نشان از فعالیت کیسه های گازدار می داد.
سپس محققان این فرایند را در موش های مبتلا به سرطان آزمایش کردند. محققان باکتری ای کولی(E. coli) را که ژن های آنها برای ایجاد کیسه های گازدار اصلاح شده بود به آنها تزریق کردند.
بعد از گذشت پنج روز آنها موش ها را تحت امواج فراصوت قرار دادند. در آن زمان باکتری ها درون تومورها قرار گرفته بودند. بعد از گذشت دو هفته از درمان با امواج فراصوت، تومورهایی که تحت درمان قرار گرفته بودند سه برابر کندتر از سایر تومورها رشد می کردند و موش هایی که تحت درمان قرار گرفته بودند به صورت متوسط دو برابر بیشتر از همتایان خود زنده ماندند.
این اولین باری نیست که دانشمندان از حباب های کوچک درون بدن انسان استفاده می نمایند. این حباب های کوچک که اندازه ای مشابه گلبول های قرمز دارند ریزحباب نامیده می شوند و برای دهه ها بعنوان راهی برای دارورسانی به بدن مورد استفاده قرار گرفته اند. محققان توانایی این باکتری ها را در دارورسانی برای درمان بیماری های مثل بیماری روده مورد آزمایش قرار داده اند. اما هنوز تا تایید شدن این روش توسط سازمان غذا و دارو راه زیادی در پیش است و هنوز برخی دانشمندان به این روش اطمینان ندارند.
"مارک بوردنش"(Mark Borden) مهندس زیست شناسی از دانشگاه کلرادو(Colorado) که در این تحقیقات شرکت نداشته می گوید: می توانید این درمان را هر زمان که می خواهید فعال و غیرفعال کنید و هر میزان که می خواهید تحت درمان قرار بگیرید. چنین موضوعی در روش های درمانی نادر است.
علاوه بر آن همیشه نمی توان از رسیدن درمان به سلول های سرطانی در مکان مناسب اطمینان حاصل کرد اما محققان موسسه کلتک میکروب هایی را مورد استفاده قرار داده اند که به صورت طبیعی تمایل دارند وارد سلول های سرطانی شوند و کیسه های گازدار را به مکان مورد نظر ببرند.
با این وجود انجام چنین فرآیندی در آزمایشگاه چالش بزرگی است و رساندن آن به مرحله ای که توسط پزشکان مورد استفاده قرار بگیرد دشوارتر هم هست. محققان هنوز راه زیادی در پیش دارند برای مثال آنها باید از عدم واکنش سیستم ایمنی در مقابل میکروب های حامل کیسه گاز اطمینان حاصل کنند و علاوه بر آن مطمئن شوند که این کیسه ها صدمه ای به بافت های غیرسرطانی نمی رسانند. ازاین رو باید آزمایش های بیشتری بر روی حیوانات همچون جوندگان، خوک ها و پستانداران صورت گیرد.




منبع:

1400/07/12
00:06:47
5.0 / 5
99
تگهای خبر: آزمایش , باكتری , تحقیق , تولید
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۳ بعلاوه ۲
گوپا