เทคโนโลยีขนาดนาโนมีผลกระทบต่อเนื้องอกอย่างชนิดเกินคาด

Written by faceoffact on . Posted in ชีววิทยา, วิทยาศาสตร์

ใครก็ตามที่กำลังเผชิญกับการรักษาแบบเคมีบำบัดคงจะยอมรับความก้าวหน้าที่น่าจะช่วยลดปริมาณของยาที่มักจะรุนแรงพวกนี้ลงได้ ด้วยการใช้นาโนเทคโนโลยีนั้น เหล่านักวิจัยที่ Washington University School of Medicine ได้ขยับเข้าใกล้จุดมุ่งหมายนั้นอีกก้าวหนึ่งแล้ว

กลุ่มนักวิจัยได้เน้นตัวยาที่มีฤทธิ์สูงไปที่ก้อนเนื้องอกในกระต่ายโดยตรงโดยใช้อนุภาคนาโน หรือที่เรียกว่า nanoparticles ซึ่งถูกเคลือบด้วยตัวยานั้น พวกเขาพบว่าปริมาณยาที่น้อยกว่าการรักษาแบบเคมีบำบัดปกติถึง 1,000 เท่านั้น ได้ชะลอการเติบโตของก้อนเนื้องอกจนเป็นที่สังเกตได้
“ยาที่ใช้ในการรักษาแบบเคมีบำบัดนั้นมีผลข้างเคียงที่ไม่เป็นที่พึงประสงค์ และเราก็ได้แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีอนุภาคนาโนของเรานั้นมีประสิทธิภาพที่จะเพิ่มประสิทธิผลของตัวยารวมถึงลดปริมาณของตัวยาเพื่อทำให้ผลข้างเคียงจากยานั้นน้อยลงด้วย” ดร. Patrick M. Winter , ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการแพทย์และวิศวกรรมชีวการแพทย์ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยกล่าว

อนุภาคนาโนนั้นเป็นวัตถุเล็กๆที่สามารถเคลือบด้วยสสารต่างๆได้อย่างหลากหลาย ในบทความชิ้นหนึ่งซึ่งถูกตีพิมพ์ออนไลน์ในวารสาร FASEB นั้น นักวิจัยได้พูดถึงการลดปริมาณการเติบโตจนเป็นที่น่าสังเกตของเนื้องอกในกระต่ายซึ่งถูกรักษาด้วยอนุภาคนาโนที่ถูกเคลือบด้วย Fungal toxin ที่เรียกว่า fumagillin 

ในการทดลองรักษากับมนุษย์นั้นได้แสดงให้เห็นว่า fumagilin สามารถเป็นตัวรักษามะเร็งอย่างมีประสิทธิภาพได้เมื่อรวมกับยาต้านมะเร็งตัวอื่นๆ ซึ่งนอกเหนือจากตัว fumagilin เองแล้ว พื้นผิวของอนุภาคนาโนนั้นยังมีโมเลกุลที่ถูกออกแบบมาเพื่อเกาะติดกับโปรตีนที่พบเซลล์ของหลอดเลือดที่กำลังขยายตัวใหญ่ขึ้นเสียเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นอนุภาคนาโนจึงยึดติดกับตำแหน่งการเพิ่มจำนวนของหลอดเลือดและปล่อย fumagilin ที่บรรจุไว้สู่เซลล์หลอดเลือด fumagilin จะทำการสกัดการเพิ่มจำนวนของเซลล์ที่เส้นเลือด ดังนั้นมันจึงยับยั้งเนื้องอกจากการขยายช่องทางที่เลือดจะมาเลี้ยงตัวมันและชะลอการขยายตัวด้วย

การทดลองในมนุษย์ยังแสดงให้เห็นอีกด้วยว่า fumagilin นั้นสามารถที่จะมีผลข้างเคียงท่ีมีพิษต่อระบบประสาทเมื่อใช้กับการรักษาแบบเดิมด้วยปริมาณยาที่สูง แต่ fumagilin ที่เคลือบอยู่บนอนุภาคนาโนนั้นมีประสิทธิผลมากในปริมาณที่ต่ำเนื่องจากพวกมันได้่จดจ่ออยู่กับบริเวณที่เนื้องอกได้สร้างเส้นเลือดใหม่ขึ้น ซึ่งกระต่ายที่ได้รับอนุภาคนาโนที่มี fumagilin นั้นไม่แสดงออกถึงผลข้างเคียงในด้านลบแต่อย่างใด

อนุภาคนาโนนั้นมีความยาวตามขวางเพียงประมาณ 200 นาโนเมตร หรือเล็กกว่าเส้นผมของมนุษย์ถึง 500 เท่า, แกนกลางของอนุภาคนาโนนั้นส่วนมากจะประกอบไปด้วย perfluorocarbon ซึ่งเป็นสารประกอบที่มีความปลอดภัยและถูกใชในเลือดเทียมด้วย ซึ่งพวกมันสามารถปรับตัวเข้ากับการใช้งานทางด้านการรักษาได้หลายรูปแบบ นอกเหนือจากการขนส่งตัวยาไปยังตำแหน่งที่ตั้งเป้าหมายไว้แล้วนั้น มันยังสามารถถูกผลิตให้ทำให้เป้าหมายที่เจาะจงไว้นั้นเด่นขึ้นมาในการทำ MRI , Nuclear Imaging , CT Scan และ ultrasound

ในการวิจัยดังกล่าว กลุ่มนักวิจัยได้ทำการบรรจุอนุภาคนาโนที่มีเป้าหมายอยู่ที่เส้นเลือดด้วยสารเพิ่มความคมชัดสำหรับ MRI และสามารถที่จะทำแผนที่โดยละเอียดของการขยายตัวของเส้นเลือดที่เนื้องอกได้ด้วยการใช้อุปกรณ์ MRI ทั่วๆไป ซึ่งหลังจากการแสกนก็จะแสดงให้เห็นว่าการจับตัวของเนื้องอกนั้นมีแนวโน้มที่จะมีความหนาแน่นในพื้นที่ๆจำกัดบนพื้นผิวที่ด้านใดด้านนึงของเนื้องอกแทนที่จะกระจายไปอย่างเท่าๆกัน ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ

“จากการใช้อนุภาคนาโนที่มีเป้าหมายที่เส้นเลือดนั้นทำให้เราได้มุมมองที่สมบูรณ์มากขึ้นในเรื่องชีววิทยาของเนื้องอกมากกว่าที่เราจะได้รับจากเทคนิคอื่นๆ” นักวิจัยกล่าว “ถ้าคุณได้ติดตามก้อนเนื้องอกมาระยะหนึ่งด้วยอนุภาคนาโนและMRI scan แล้ว คุณจะมีความเข้าใจที่ดีขึ้นในเรื่องของการตอบสนองของเนื้องอกต่อการรักษา”

เหล่านักวิจัยเชื่อว่าเทคโนโลนีของอนุภาคนาโนนั้นจะมีประโยชน์เป็นอย่างมากสำหรับการจับตาดูผลการรักษามะเร็งในระยะสั้นและระยะยาว “มันให้หนทางให้คุณได้ตัดสินใจได้ว่าคุณควรจะทำการรักษาต่อไป , เปลี่ยนแปลงปริมาณของยา หรือแม้กระทั้งลองการรักษาชนิดอื่นไปด้วยเลย” นักวิจัยกล่าว

งานวิจัยก่อนหน้าได้แสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโนนั้นสามารถบรรจุยาได้หลายชนิด ซึ่งนักวิจัยได้ใช้ อนุภาคนาโนที่บรรจุ fumagilin ในการทดลองเหล่านี้เพื่อสาธิตให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของวิธีดังกล่าว แต่พวกเขาก็ได้วางแผนการสำรวจเพิ่มเติมในเรื่องของอานุภาคนาโนชนิดอื่นๆด้วยเช่นกัน





แหล่งที่มา : http://www.sciencedaily.com/releases/2008/04/080402181236.htm

แสดงความคิดเห็น