پخش شدن کلسیم می تواند سلول های توموری مقاوم به دارو را از بین ببرد

منبع: انجمن شیمی آمریکا

تاریخ انتشار: جمعه/ ۲۵ مهر ۱۳۹۹

خلاصه: مقاومت چند دارویی (MDR) فرآیندی است که در آن تومورها به چندین دارو مقاوم می شوند و جزو دلایل اصلی شکست شیمی درمانیِ سرطان است. سلول های توموری غالباً با افزایش تولید پروتئین هایی که داروها را از سلول خارج می کنند، این مقاومت را کسب کرده و شیمی درمانی را بی اثر می کنند. اکنون، محققان نانوذراتی را تولید کرده اند که باعث پخش شدن و شیوع انبوهی از کلسیم در داخل سلول های تومور، مهار پمپ های دارویی و معکوس شدن مقاومت چند دارویی می شود.

شرح: اغلب یک پمپ پروتئین به نام P-glycoprotein یاP-gp  نقشی اساسی درMDR  ایفا می کند.P-gp  در غشای سلول است؛ جایی که از انرژی به شکل آدنوزین تری فسفات (ATP) برای پمپاژ داروها از سلول های توموری به محیط خارج توموری استفاده می شود. تحقیقات قبلی حاکی از آن بود که سلول های توموری که با یون های کلسیم انباشته شده اند، می توانند تولیدP-gp  وسطحATP  را کاهش دهند. مطالعات این گروه تحقیقاتی در مورد چگونگی رساندن و پخش کردن انبوهی از کلسیم به همراه داروی شیمی درمانی در داخل سلول های سرطانی بود.

محققان یک نانوژنراتور یون کلسیم (TCaNG) را از طریق بارگذاری نانوذرات کلسیم فسفات با داروی شیمی درمانی دوکسوروبیسین و سپس پوشاندن آن ها با مولکول هایی که اجازه می دهد سلول های سرطانی را هدف قرار داده و وارد آن ها شود، تولید کردند. هنگامی که این نانوژنراتور داخل سلول ها قرار گرفت، وارد یک محفظه اسیدی شد و در آن جا TCaNG از هم پاشیده شده و دوکسوروبیسین و یون های کلسیم آزاد و پخش می شوند. هنگامی که آزمایشTCaNG  روی سلول های سرطانی در یک ظرف پتری در آزمایشگاه انجام شد، تولیدATP  و P-gp  کاهش یافت که به دوکسوروبیسین اجازه می دهد سلول های توموری از قبل مقاوم شده را را از بین ببرد. پس از ۲۱ روز درمان، موش های توموری که تحت درمان با TCaNG  قرار داشتند، تومورهای کوچکتری را نسبت به موش های گروه کنترل نشان دادند و این در حالی بود که عوارض جانبی خاصی از خود نشان ندادند (این مشکل در بسیاری از مطالعات قبلی اتفاق افتاده بود).

Journal reference:

Junjie Liu, Chunyu Zhu, Lihua Xu, Danyu Wang, Wei Liu, Kaixiang Zhang, Zhenzhong Zhang, Jinjin Shi. Nanoenabled Intracellular Calcium Bursting for Safe and Efficient Reversal of Drug Resistance in Tumor Cells. Nano Letters, 2020; DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03042

رفرنس:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201016132017.htm