Το δηλητήριο με την παρέμβαση της νανοτεχνολογίας μπορεί να στοχεύσει τα καρκινικά κύτταρα και να τα βλάψει πριν πολλαπλασιαστούν
Τα δηλητήρια αυτά είναι αρχαίο φάρμακο, τα οποία μπορούμε να εκμεταλλευτούμε με την τεχνολογία μας. Ένας επιστήμονας στο πανεπιστήμιο του Illinois, ο Dipanjan Pan και η ομάδα του λένε ότι μπορεί να βρήκαν έναν τρόπο για να σταματήσουν την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων, σύμφωνα με ένα έγγραφο που παρουσιάστηκε στο συνέδριο της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας αυτή την εβδομάδα.
Το έργο είναι σε πολύ πρώιμα στάδια, αλλά έχει δείξει επιτυχία στη διακοπή του καρκίνου του μαστού και στην καθυστέρηση της ανάπτυξης των κυττάρων μελανώματος σε εργαστηριακές δοκιμές. Η νέα μέθοδος του Pan χρησιμοποιεί τη νανοτεχνολογία για να δημιουργήσει μια τεχνητή ένωση, παρόμοια με το δηλητήριο που βρέθηκαν σε μέλισσες, σκορπιούς και φίδια.
Τα δηλητήρια ως θεραπείες στο παρελθόν
Τα αρχαία κείμενα δείχνουν οι γιατροί έχουν χρησιμοποιούσαν δηλητήριο για τη θεραπεία παθήσεων για χρόνια. Στο 14 π.Χ., ο Έλληνας συγγραφέας Πλίνιος ο Πρεσβύτερος περιγράφει τη χρήση του δηλητηρίου της μέλισσας ως θεραπεία για τη φαλάκρα. Οι γιατροί που χρησιμοποιούσαν τα τσιμπήματα της μέλισσας για τη θεραπεία της ουρικής αρθρίτιδας του αυτοκράτορα Καρλομάγνου. Παραδοσιακή κινεζική ιατρική έβαζε το δηλητήριο βατράχου για την καταπολέμηση του ήπατος, των πνευμόνων, του παχέος εντέρου και του παγκρέατος. «Εναλλακτικοί» γιατροί στην Κούβα έχουν χρησιμοποιηθεί δηλητήριο του σκορπιού για την καταπολέμηση των όγκων του εγκεφάλου.
Το γενικό πρόβλημα με την ένεση με δηλητήριο είναι ότι μπορεί να υπάρχουν βλαβερές παρενέργειες. Τα τσιμπήματα μέλισσας, για παράδειγμα, πονάνε πολύ και δημιουργούν φλεγμονές, διότι η μελιττίνη, η κύρια τοξίνη στο δηλητήριο μιας μέλισσας, καταστρέφει τις κυτταρικές μεμβράνες. Μπορεί επίσης να προκαλέσει το αίμα να πήξει, να βλάψει τον καρδιακό μυ και να βλάψουν τα υγιή νευρικά κύτταρα.
Οι ουσίες στο δηλητήριο που καταστρέφει τα καρκινικά κύτταρα μπορεί να έχουν την ίδια επίδραση στα υγιή κύτταρα - κατά τον ίδιο τρόπο που η χημειοθεραπεία προκαλεί βλάβη των κυττάρων, και οδυνηρές παρενέργειες, παράλληλα με τη θεραπεία του καρκίνου.
Η νέα τεχνική
Αλλά το εργαστήριο του Pan έχει αναπτύξει μια τεχνική για να διαχωρίσει τις σημαντικές πρωτεΐνες και πεπτίδια στο δηλητήριο, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να σταματήσουν την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Η ομάδα του έχει βρει έναν τρόπο για να συνθέσει αυτές τις χρήσιμες ουσίες.
«Δεδομένου ότι είναι συνθετική, δεν υπάρχει αμφιβολία για το τι περιέχει η ουσία», δήλωσε ο Pan. Το συνθετικό υλικό στη συνέχεια στοχεύει τα καρκινικά κύτταρα με τη χρήση νανοτεχνολογίας. Αποκρύπτοντας το σύνολο της τοξίνη ως μέρος του νανοσωματιδίου, παρακάμπτει τα υγιή κύτταρα και έλκεται μόνο στα καρκινικά κύτταρα. Με άλλα λόγια, το δηλητήριο0 είναι τόσο σφικτά συσκευασμένο μέσα στο νανοσωματίδιο, έτσι ώστε να μην διαρρέει έξω και να προκαλέσει άλλα προβλήματα.
Αυτά τα νανοσωματίδια με το δηλητήριο μπορούν είτε να επιβραδύνουν ή να σταματήσουν την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων, με στόχο να σταματήσουν τελικά τον καρκίνο από τη εξάπλωση. Τα σωματίδια στο δηλητήριο των μελισσών φαίνεται να σταματούν συγκεκριμένα τα καρκινικά βλαστικά κύτταρα.
«Αυτό είναι που μας ενδιαφέρει - αυτά είναι τα κύτταρα που είναι υπεύθυνα για τη μετάσταση και επίσης υπεύθυνα για την αναγέννηση των καρκινικών κυττάρων» είπε ο Pan. «Αν μπορούμε να κατευθύνουμε καλύτερα τη χρήση αυτής της τεχνικής, ενδεχομένως να έχουμε μια καλύτερη θεραπεία του καρκίνου».
Νέα γενιά αντικαρκινικών
Σε αντίθεση με τη χημειοθεραπεία, αυτή η πιο στοχευμένη τεχνική θα επηρεάζει, θεωρητικά, μόνο τα καρκινικά κύτταρα. Αν είναι επιτυχής, αυτός ο φυσικός παράγοντας που βρέθηκε στο δηλητήριο θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για μια ολόκληρη λεγεώνα από νέα αντικαρκινικά φάρμακα.
Η έρευνα του καθηγητή εξελίσσει την επιστημονική έρευνα που έχει δείξει ότι τοξίνες στο δηλητήριο μπορούν να καταπολεμήσουν τα καρκινικά κύτταρα χωρίς να βλάπτουν τα υγιή κύτταρα. Για παράδειγμα, ο δρ Samuel Wickline στο πανεπιστήμιο Σεντ Λούις βοήθησε στην ανάπτυξη «νανο-μελισσών» που έχουν επίσης δοκιμαστεί για να δουν αν μπορούν να προσφέρουν μια συνθετική εκδοχή της τοξίνης, που βρέθηκε στο δηλητήριο της μέλισσας, σε καρκινικά κύτταρα του καρκίνου του προστάτη.
Το επόμενο βήμα των ερευνητών είναι να συνδυάσει δηλητήριο και νανοτεχνολογία στα καρκινικά κύτταρα σε πειραματόζωα. Αν είναι επιτυχής, στη συνέχεια, δοκιμάσει την τεχνική σε ανθρώπους. Ο ίδιος προβλέπει ότι το βήμα θα μπορούσε να συμβεί μέσα στα επόμενα τρία έως πέντε χρόνια.
