العلاج الحراري قد يجعل العلاج الكيميائي أكثر فعالية
تسخين الخلايا السرطانية أثناء استهدافها بالعلاج الكيميائي وسيلة فعالة للغاية لقتلها، وفقًا لدراسة جديدة قادها باحثون من جامعة كلية لندن (UCL).
الدراسة، التي نُشرت في مجلة Journal of Materials Chemistry B، وجدت أن إرفاق دواء العلاج الكيميائي بجسيمات مغناطيسية نانوية قادرة على توليد الحرارة أثناء توصيل الدواء كان أكثر فعالية بنسبة تصل إلى \(34\%\) في تدمير الخلايا السرطانية مقارنةً بالعلاج الكيميائي وحده دون استخدام التسخين.
الجسيمات النانوية من أكسيد الحديد المغناطيسي التي تحمل دواء العلاج الكيميائي تطلق الحرارة عند تعرضها لمجال مغناطيسي متناوب.
هذا يعني أنه بمجرد تراكم هذه الجسيمات في الورم، يمكن تطبيق المجال المغناطيسي من خارج الجسم لتوصيل الحرارة والعلاج الكيميائي في آن واحد.
كان تأثير العلاجين تآزريًا - أي أن كل منهما يعزز فعالية الآخر، مما يجعل الجمع بينهما أكثر فاعلية من استخدام أي منهما على حدة.
أُجريت الدراسة على خلايا في المختبر، ويستلزم الأمر المزيد من الأبحاث قبل الانتقال إلى التجارب السريرية على المرضى.
قال المؤلف الرئيسي البروفيسور Nguyen T. K. Thanh (مجموعة الفيزياء الحيوية، قسم الفيزياء وعلم الفلك بجامعة كلية لندن): "تُظهر دراستنا الإمكانات الهائلة للجمع بين العلاج الكيميائي والعلاج الحراري الموصول عبر الجسيمات النانوية المغناطيسية.
وعلى الرغم من الموافقة على هذا النوع من العلاج لعلاج الأورام الدبقية سريعة النمو، تشير نتائجنا إلى إمكانية توسيع نطاقه ليصبح علاجًا شاملاً مضادًا للسرطان."
وأضاف: "يمتاز هذا النهج أيضًا بإمكانية تقليل الآثار الجانبية للعلاج الكيميائي عبر استهداف أكثر دقة للخلايا السرطانية على حساب الأنسجة السليمة.
ويجب استكشاف ذلك في تجارب ما قبل السريرية الإضافية."
في الدراسة، دمج الباحثون الجسيمات النانوية المغناطيسية مع دواء دوكسوروبيسين الشائع، وقارنوا تأثير هذا المركب في سيناريوهات مختلفة على خلايا سرطان الثدي البشري وخلايا ورم دبقي (سرطان الدماغ) وخلايا سرطان البروستاتا لدى الفئران.
في السيناريو الأكثر نجاحًا، وجدوا أن الحرارة ودوكسوروبيسين معًا قضيا على \(98\%\) من خلايا سرطان الدماغ بعد 48 ساعة، بينما قضى دوكسوروبيسين وحده على \(73\%\).
وفي الوقت نفسه، بالنسبة لخلايا سرطان الثدي، قتل الجمع بين الحرارة ودوكسوروبيسين \(89\%\) من الخلايا، مقارنةً بـ\(77\%\) عند استخدام دوكسوروبيسين وحده.
الخلايا السرطانية أكثر حساسية للحرارة من الخلايا السليمة؛ إذ تخضع للموت المبرمج (الاستماتة) عند وصول درجة الحرارة إلى \(42\,^\circ\mathrm{C}\)، بينما تتحمّل الخلايا السليمة حرارة تصل إلى \(45\,^\circ\mathrm{C}\).
وجد الباحثون أن رفع حرارة الخلايا السرطانية ببضع درجات فقط، إلى \(40\,^\circ\mathrm{C}\)، عزز فعالية العلاج الكيميائي، مما يعني إمكانية استخدام جرعات أقل من الجسيمات النانوية.
كما تبين أن الجمع بين العلاجين كان أكثر فاعلية عندما امتصّت الخلايا الجسيمات النانوية أو استوعبتها، غير أنهم لاحظوا أيضًا تعزيزًا للعلاج الكيميائي حتى عند توليد الحرارة خارج الخلايا السرطانية (وهو أسلوب أسهل للتطبيق).
ومع ذلك، ظهرت التأثيرات عند درجات الحرارة المنخفضة فقط حين تُمتص الجسيمات النانوية من أكسيد الحديد أو تُرسب بإحكام على سطح الخلايا السرطانية.
تحتوي الجسيمات النانوية على طلاء بوليمري يمنع دواء العلاج الكيميائي من التسرب إلى الأنسجة السليمة.
الطلاء حساس للحرارة ودرجة الحموضة، ومصمم لإطلاق الدواء عندما ترتفع الحرارة وتتنقل الجسيمات داخل جيوب خلوية صغيرة تُسمى "الليزوزومات" ذات حموضة أعلى من وسط الخلية.
كان توصيل الدواء داخل الخلايا فعالًا بشكل خاص لخلايا سرطان البروستاتا في الفئران، حيث أظهر تأثير موت خلوي متفوقًا وتآزريًا، خاصة عند رفع درجة الحرارة إلى \(42\,^\circ\mathrm{C}\).
قال المؤلف المشارك الدكتور Olivier Sandre، من جامعة بوردو: "نظرًا لإمكانية توليد الحرارة عبر المجال المغناطيسي المتناوب، يمكن توجيه إطلاق الدواء بدقة نحو الخلايا السرطانية، مما يقلل من الآثار الجانبية المحتملة."