มะเร็ง: การใช้ทองแดงเพื่อเพิ่มภูมิคุ้มกันบำบัด

กลุ่มนักวิทยาศาสตร์สหวิทยาการประสบความสำเร็จในการทำลายเซลล์เนื้องอกในหนูโดยใช้สารประกอบทองแดงขนาดนาโนควบคู่ไปกับการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกัน ที่สำคัญเนื้องอกไม่กลับมาอีกหลังจากหยุดการรักษา

สารประกอบทองแดงร่วมกับภูมิคุ้มกันบำบัดสามารถช่วยต่อต้านมะเร็งได้หรือไม่?

จากข้อมูลขององค์การอนามัยโลกระบุว่ามะเร็งเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับสองของโลก - ในปี 2561 มีผู้เสียชีวิตประมาณ 9.6 ล้านคน

การลดความเสี่ยงด้านพฤติกรรมหรือการบริโภคอาหารที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งเป็นวิธีสำคัญในการลดจำนวนผู้เสียชีวิตจากมะเร็งทั้งหมด อย่างไรก็ตามการค้นหาวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน

แพทย์มักจะรักษามะเร็งด้วยเคมีบำบัด แต่มักมีผลข้างเคียงที่สำคัญตัวอย่างเช่นยาเคมีบำบัดบางชนิดสามารถกำจัดเซลล์เม็ดเลือดขาวของบุคคลได้ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายถูกบุกรุกและเปิดรับการติดเชื้อ

แม้ว่าการรักษาด้วยเคมีบำบัดจะประสบความสำเร็จ แต่ก็ยังมีความเสี่ยงที่มะเร็งของคนจะกลับมาอีก

ความก้าวหน้าล่าสุดในการรักษาโรคมะเร็ง ได้แก่ การบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้ระบบภูมิคุ้มกันของบุคคลเพื่อต่อสู้กับเซลล์มะเร็ง อย่างไรก็ตามวิธีนี้ไม่ได้ผลเสมอไปหรืออาจเพียงชะลอการเติบโตของมะเร็งดังนั้นจึงยังไม่สามารถทดแทนเคมีบำบัดได้

อนุภาคนาโนของทองแดง

ในการศึกษาใหม่เกี่ยวกับหนูนักวิทยาศาสตร์ได้รวมการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันกับอนุภาคนาโนที่ใช้ทองแดง การรักษาแบบผสมผสานนี้ทำลายเซลล์เนื้องอกโดยไม่ต้องใช้เคมีบำบัด อย่างไรก็ตามที่สำคัญที่สุดคือเซลล์เนื้องอกไม่กลับมาอีกหลังจากหยุดการรักษา

ทีมนักวิทยาศาสตร์จาก KU Leuven ในเบลเยียมมหาวิทยาลัย Bremen สถาบันวิศวกรรมวัสดุ Leibniz ในเยอรมนีและมหาวิทยาลัย Ioannina ในกรีซพบว่าเนื้องอกในหนูมีความไวต่ออนุภาคนาโนของทองแดงออกไซด์

โดยปกติอนุภาคนาโนเหล่านี้จะเป็นพิษเมื่ออยู่ภายในสิ่งมีชีวิต นักวิทยาศาสตร์พบว่าการใช้เหล็กออกไซด์เพื่อสร้างอนุภาคนาโนสามารถควบคุมเซลล์ที่อนุภาคนาโนทำลายได้ทำให้เซลล์ที่แข็งแรงไม่ได้รับผลกระทบ พวกเขาเพิ่งเผยแพร่ผลการวิจัยของพวกเขาในวารสาร Angewandte Chemie International Edition.

ศาสตราจารย์ Stefaan Soenen และดร. Bella B.Manshian จากภาควิชาการถ่ายภาพและพยาธิวิทยาที่ KU Leuven ได้ทำงานร่วมกันในการศึกษานี้ พวกเขาอธิบายว่า“ วัสดุใด ๆ ที่คุณสร้างขึ้นในระดับนาโนมีลักษณะที่แตกต่างจากวัสดุขนาดปกติเล็กน้อย” พวกเขาดำเนินการต่อ:

“ ถ้าเรากินโลหะออกไซด์เข้าไปในปริมาณมากอาจเป็นอันตรายได้ แต่ในระดับนาโนและความเข้มข้นที่ปลอดภัยที่ควบคุมได้พวกมันสามารถเป็นประโยชน์ได้จริง”

นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยการใช้อนุภาคนาโนเท่านั้นเพื่อกำหนดเป้าหมายไปที่เซลล์เนื้องอก ตามที่คาดไว้มะเร็งกลับมา อย่างไรก็ตามทีมงานค้นพบว่าอนุภาคนาโนสามารถทำงานร่วมกับระบบภูมิคุ้มกันของหนูได้

“ เราสังเกตเห็นว่าสารประกอบทองแดงไม่เพียง แต่สามารถฆ่าเซลล์เนื้องอกได้โดยตรง แต่ยังสามารถช่วยเซลล์เหล่านั้นในระบบภูมิคุ้มกันที่ต่อสู้กับสิ่งแปลกปลอมเช่นเนื้องอกด้วย” ดร. แมนเชี่ยนกล่าว

การป้องกันการกลับมาของมะเร็ง

เมื่อนักวิทยาศาสตร์รวมอนุภาคนาโนเข้ากับภูมิคุ้มกันบำบัดเซลล์เนื้องอกก็ตายและไม่กลับมาอีก

เพื่อยืนยันผลลัพธ์นักวิทยาศาสตร์ได้ฉีดหนูด้วยเซลล์เนื้องอกใหม่ ระบบภูมิคุ้มกันของหนูทำลายเซลล์เนื้องอกใหม่ทันที

นักวิจัยเชื่อว่าการรวมกันของอนุภาคนาโนและการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันสามารถทำงานเป็นวัคซีนสำหรับมะเร็งปอดและมะเร็งลำไส้ใหญ่ซึ่งเป็นมะเร็งสองประเภทที่นักวิทยาศาสตร์ศึกษา

อย่างไรก็ตามพวกเขาคิดว่าเทคนิคนี้สามารถรักษามะเร็งได้ถึง 60% รวมทั้งมะเร็งเต้านมและมะเร็งรังไข่ที่เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนเดียวกัน

“ เท่าที่ฉันทราบนี่เป็นครั้งแรกที่ [ถูกนำมาใช้] เพื่อต่อสู้กับเซลล์มะเร็งอย่างมีประสิทธิภาพโดยมีผลภูมิคุ้มกันที่ยาวนานในแบบจำลองที่มีชีวิตอยู่” ศ. โซเน็นกล่าว “ ในขั้นตอนต่อไปเราต้องการสร้างอนุภาคนาโนของโลหะอื่น ๆ และระบุว่าอนุภาคใดมีผลต่อมะเร็งชนิดใด สิ่งนี้ควรส่งผลให้มีฐานข้อมูลที่ครอบคลุม”

ผลลัพธ์ที่ได้จากการทดสอบในสัตว์ไม่จำเป็นต้องใช้ได้ผลกับมนุษย์และเพื่อทำการวิจัยต่อไปทีมงานตั้งใจที่จะทดสอบการรักษาเซลล์เนื้องอกของมนุษย์ หากประสบความสำเร็จพวกเขาจะทำการทดลองทางคลินิก

อย่างไรก็ตามตามที่ศ. Soenen ยังคงมีอุปสรรคมากมายระหว่างทาง:

“ Nanomedicine กำลังเพิ่มขึ้นในสหรัฐอเมริกาและเอเชีย แต่ยุโรปล้าหลัง เป็นความท้าทายที่จะก้าวหน้าในสาขานี้เนื่องจากแพทย์และวิศวกรมักพูดภาษาที่แตกต่างกัน เราต้องการความร่วมมือแบบสหวิทยาการมากขึ้นเพื่อที่เราจะเข้าใจซึ่งกันและกันได้ดีขึ้นและต่อยอดความรู้ซึ่งกันและกัน”