جدیدترین روش برای به دام انداختن سلول های سرطانی

ساخت یک تراشه ی جدید با ظاهری شبیه به یک هزارتو، پیشرفت های بزرگی در مورد تشخیص سلول های سرطانی نادر و مهاجم در خون را وعده می دهد. این تراشه می تواند به پزشکان کمک کند تا رشد تومور را پیش بینی کرده و درمان های ویژه ای را برای بیماران خود انجام دهند.

گویا آی تی – تراشه ی ساخته شده، با کنترل جریان خون توسط هزارتوی بسیار ریز خود می تواند سلول های بزرگ خونی شامل سلول های سرطانی و سلول های بنیادی سرطانی را که بدخیم بوده و در برابر داروها مقاومت می کنند، از سایر سلول ها جدا کند.

طبق بیانات تیم تحقیقاتی مربوطه از دانشگاه میشیگان، تعداد این سلول های سرطانی می تواند در جریان طبیعی از گلبول های سفید خون، یک در میلیارد باشد و روش جدید از نظر یافتن سلول های هدف نسبت به تکنیک های کنونی موثر تر و سریعتر است.
پژوهشگر ارشد این پروژه، سونیتا ناگراث می گوید:” شما نمی توانید جعبه ای در اطراف این سلول های قرار دهید. نشانه ی تشخیص این سلول ها (منظور نوع آنتی ژنی است که این سلول ها را از سایر انواع سلول ها متمایز می کند) بسیار پیچیده است، و در واقع هیچ نشانه ای نیست که ما بتوانیم در تمام این مراحل آن را هدف قرار دهیم.”
این نوع از سلول های سرطانی معمولا از تومورهای سرطانی در بدن جدا شده و آزادانه در جریان خون به حرکت در می آیند- در صورتی که بتوانیم این سلول ها را به دام بیندازیم، آن ها می توانند اطلاعات خوبی در مورد رشد اولیه سلول های سرطانی در اختیار ما قرار دهند.
بعلاوه تصور می شود که این سلول ها گاهی به سلول های بنیادی سرطانی (CSC) تبدیل می شوند – سلول هایی که امکان رشد و تغذیه تومورهای جدید را دارند، و به همین دلیل دانشمندان مصمم هستند که آن ها را زیر نظر بگیرند.
از آن جایی که این سلول های بنیادی دائما در حال حرکت و تغییر هستند، به دام انداختن آن ها با روش های معمول بسیار دشوار است، زیرا در این روش ها معمولا تشخیص سلول ها با توجه به پروتئین های موجود در سطح آن ها صورت می گیرد.
کاری که این تراشه های هزارتو شکل انجام می دهند، هدایت سلول های بزرگتر (سرطانی) به سمت جلو در منحنی های این تراشه است، در حالی که سلول های کوچکتر (معمولی) در مسیر به دیواره ها گیر خواهند کرد.

علاوه بر این، گنجاندن تعداد زیادی گوشه و کنج در طراحی این هزارتو توسط دانشمندان بسیار مهم است: این کار باعث ایجاد جریانی می شود که در آن گلبول های سفید کوچک خون، در موقعیتی عالی برای گیر کردن قرار می گیرند.
به این ترتیب، چیزی که باقی می ماند جریانی خالص تر از سلول های سرطانی است که دانشمندان می توانند برای آزمایش های خود، از آن استفاده کنند.
روش جدید عملکرد بسیار سریع تری دارد؛ با افزودن تراشه ی دوم، تیم تحقیقاتی توانست تعداد گلبول های سفید موجود در نمونه خونی را تنها در عرض ۵ دقیقه۱۰ برابر کمتر کند.
این روش را می توان موفقیتی جدید در علم میکروفلوئیدیک دانست، شاخه ای نو ظهور از علم و فناوری که در آن جریان ها توسط کانال های بسیار ریز مورد بررسی قرار می گیرند و کاربردهای آن می تواند از مطالعه نانوذرات تا رشد بافت های بدن انسان در آزمایشگاه باشد.
به کمک این روش، به محض آنکه سلول های سرطانی به دام انداخته شده و از سایر سلول های خونی تفکیک شوند، دانشمندان می توانند با مطالعه ی آن ها، سلول هایی را که قرار است به این سلول ها تبدیل شوند، یا زمانی جزء چنین سلول هایی بوده اند تشخیص دهند. در این زمینه آزمایش هایی روی بیماران مبتلا به سرطان پانکراس و سرطان پستان پیشرفته انجام شده است.

بعلاوه، اکنون این روش جدید در آزمایش های بالینی سرطان پستان مورد استفاده قرار می گیرد و میزان اثر گذاری درمان هایی را که مولکول سیگنال دهنده ایمنی یعنی اینترلوکین ۶ را بلاک می کنند، می سنجد. دانشمندان تصور می کنند اینترلوکین ۶ سلول های بنیادی سرطانی را ایجاد می کند، و این مارپیچ سوار بر تراشه باید به اثبات این فرضیه کمک کند.
مکس ویچا، یکی از اعضای تیم این گونه توضیح می دهد:” ما فکر می کنیم این شیوه جدید می تواند روشی برای نظارت بر شرایط بیمارانی باشد که در آزمایش های بالینی حضور دارند. ما با به دام انداختن سلول ها به جای شمارش آن ها می توانیم از طریق بررسی های مولکولی مشخص کنیم که با درمان های موجود، می توانیم چه چیزهایی را هدف خود قرار دهیم.”