וִידֵאוֹ: נטרף חולשת גידול בננוטכנולוגיה למאבק בסרטן
2023 מְחַבֵּר: Peter Bradberry | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-21 22:33
זוכה השנה 30,000 $ למלסון – M. I. T. פרס הסטודנט משתמש בחלקיקי ננו-זהב בכדי להרוג ממאירות ממארתית, אך חוסך רקמות בריאות.
הרווארד – M. I. T. החטיבה למדעי הבריאות והטכנולוגיה (HST) בחרה היום את ג'פרי פון מלטזאן למקבל השנה עם אור כמעט אינפרא אדום. הבעיה בטיפול הקרינתי הנוכחי היא שברוב המקרים הוא אינו מוגבל לגידולים ממאירים ורקמות בריאות נקלעות למדורה, על פי פון מלטזאן.
הטכניקה האחרת שלו שזכתה בפרסים כוללת שתי זריקות: המנה הראשונה נשלחת כצופים לזיהוי וגידול של גידולים. ברגע שהם ממוקמים, הם משמשים כסמנים לגדוד שני של חלקיקי ננו המכוסים בסוכני לחימה בסרטן, אשר שוכנים ומשמידים את הגידולים אך מותירים רקמות בריאות ללא פגע. בניסויים בעכברים מצאו פון מלטזאן ועמיתיו כי מערכת "צופה-מתנקש" זו העבירה בהצלחה מנות של תרופות בעכברים שהיו חזקים פי 40 והצליחו הרבה יותר בהריגת גידולים ממה שהוזרק לחלקיקים מצופים תרופות יכולת לתקשר עם צוותי התקדמות ננו-חלקיקים.
היתרון העיקרי של שתי השיטות של פון מלטזאן הוא בכך שניתן להזריק את התרופות בכל מקום בגוף, אך רק תידבק ברקמה הסרטנית. "אם היינו מזריקים את זה ישירות לגידול, זו לא הייתה טכנולוגיה טרנספורמטיבית", הוא אומר. "חיוני להיות מסוגל להזריק אותו דרך הווריד בכל מקום בגוף ולהביא אותו … בבית על הגידול." לאחר המסירה של התרופה, החלקיקים הננומטרים היו חשופים ויכולים לעבור בבטחה מהגוף לאחר שסוננו מהדם על ידי הטחול או הכבד, אומר פון מלטזאן, ומציין שלזהב פרופיל רעילות נמוך מאוד.
לדברי קתרין מרפי, פרופסור לכימיה באוניברסיטת דרום קרוליינה, קולומביה, צורת המתכת קובעת כמה אור היא סופגת. "אם אתה רוצה לזרוח אור אינפרא אדום קרוב - וזה ממש טוב לחדירת רקמות - ולשרוף משהו", היא אומרת, "צורת מוט עובדת ממש טוב." מרפי פיתח את תהליך הפיכת פיסות הזהב לכדורי הננו-נורודות שבהן השתמש פון מלטזאן במחקריו.
פון מלצאהן, שעבד עם יועצו סנג'טה בהטיה, הרווארד – M. I. T. פרופסור להנדסת חשמל ומדעי המחשב ב- HST, על מחקר זה בחמש השנים האחרונות, הוא מייסד שותף של זוג חברות שהוא מקווה שיעזור למסחור את הטכניקה שלו: ביולי 2007, הוא עזר להקים את סולט לייק סיטי, Nanopartz, Inc., ספקית עולמית של חלקיקי זהב; בספטמבר 2008, הוא סייע ביצירת חברת בוסטון, Resonance Therapeutics, שתפתח את טכניקות הלחימה שלו בסרטן. יוג'ין זובארב, עוזר פרופסור לכימיה באוניברסיטת רייס ביוסטון, פיתח את השיטה לייצור המוני של חלקיקי ננו שאננו-פארץ מסתמך עליהם כדי לייצר את מוצרי הננו שלה.
פון מלצהן פיתח לפני שנתיים גישה נוספת מבוססת ננוטכנולוגיה להפסקת סרטן שהסתמכה על חלקיקי תחמוצת ברזל מצופים פולימרים הקשורים בקשרי DNA, אשר יחד עזרו ליצור תמונה חזותית של גידול באמצעות הדמיית תהודה מגנטית (MRI), כ- Scientific American. com נמסר בנובמבר 2007. כדי לבדוק את החלקיקים, הוא וצוותו השתילו עכברים עם ג'ל דמוי גידול רווי בחלקיקים ננו והניחו את החיות לבארות סלילי חשמל בצורת כוס, שהפעילו את החלקיקים באמצעות פולסים מגנטיים.
פון מלצהן אומר כי הוא מבצע כעת ניסויים קליניים בטכנולוגיית הלייזר הקרובה לאינפרא-אדום שלו (להפחתת גידולים סרטניים), אך עדיין רחוקים שנים מלהפוך לטיפול שגרתי. מודל הצופים-המתנקש רחוק עוד יותר מלהפוך למרכיב עקרני נגד סרטן, אומר מלטזאן, וציין כי זה עלול לקחת לו ולעמיתיו עוד שני עשורים כדי להפוך אותו לבטוח ויעיל מספיק לשימוש בבני אדם.
פון מלצהן מתכנן לעקוב מקרוב אחר חברותיו בזמן שהוא ממשיך בקריירה אקדמית כפרופסור להנדסה ביו-רפואית או כימית. לא ניתן להתעלם מהעסקים ולא מההיבטים האקדמיים של המחקר אם הרפואה אמורה לפלס את דרכה מהמעבדה לחולה, הוא אומר. "אחד הדברים שמושכים אותי", אומר פון מלטזאהן, "הוא פיתוח טיפולים כגון אלה באופן שניתן יהיה למסחור.".