درمان سرطان مغز با تراشههای هوشمند، در حال تحقق است. سرطان مغز، به ویژه کشندهترین نوع آن یعنی گلیوبلاستوما (Glioblastoma)، یکی از مرگبارترین و چالشبرانگیزترین سرطانها است. یکی از دلایل اصلی این چالش، تفاوتهای اساسی در ویژگیهای تومور و محیط اطراف آن در بیماران مختلف است. به همین دلیل، یک داروی واحد ممکن است در یک بیمار کاملاً مؤثر و در دیگری بینتیجه باشد. اما اکنون، گروهی از محققان کرهای تراشهای ساختهاند که میتواند این معضل را حل کند و راه را برای درمانهای کاملاً شخصیسازیشده هموار سازد.
گلیوبلاستوما و چالش درمان آن
گلیوبلاستوما، یک تومور بدخیم مغزی است که به سرعت در بافت مغز نفوذ میکند. یکی از موانع بزرگ در درمان این سرطان، وجود سد خونی-مغزی (BBB) است. این سد، که از مغز در برابر مواد مضر محافظت میکند، ورود بسیاری از داروهای شیمیدرمانی را نیز مسدود میکند. علاوه بر این، میزان نفوذپذیری این سد در بیماران مختلف متفاوت است و این تفاوت، یکی از دلایل اصلی پاسخدهی متفاوت بیماران به درمانهای مشابه است.
درمان سرطان مغز با تراشههای هوشمند
محققان مؤسسه علوم و فناوری پیشرفته کره (KAIST) و دانشگاههای دیگر، یک تراشه کوچک (BBTB chip) ساختهاند که میتواند این تنوع را پیش از شروع درمان، در محیط آزمایشگاه شبیهسازی کند. این تراشه با استفاده از سلولهای خود بیمار ساخته میشود و شامل سه جزء اصلی است:
۱. سلولهای تومور خود بیمار
۲. سلولهای رگهای خونی مغز (اندوتلیال) و سلولهای پشتیبان (آستروسیتها) که سد خونی-مغزی را میسازند
۳. یک محیط کشت کوچک (میکروفلوئیدیک) که شرایط داخل بدن را شبیهسازی میکند
تراشه چگونه کار میکند؟
پس از ساخت این تراشه از سلولهای بیمار، محققان میتوانند داروهای مختلف سرطان (مانند تمزولوماید و بواسیزوماب) را بر روی آن آزمایش کنند و دقیقاً ببینند که:
- دارو چقدر از سد خونی-مغزی عبور میکند.
- سلولهای سرطانی چه واکنشی به دارو نشان میدهند.
- محیط اطراف تومور (میکرو محیط) چگونه به درمان پاسخ میدهد.
در یک مطالعه، مشخص شد که سه بیمار با نتایج مشابه در آزمایش ژنتیکی استاندارد (که پزشکان معمولاً برای پیشبینی پاسخ به درمان از آن استفاده میکنند)، پاسخهای کاملاً متفاوتی را در تراشه نشان دادند. مهمتر اینکه، پاسخهای مشاهدهشده در تراشه، با روند بالینی و درمانی واقعی آن بیماران مطابقت داشت.
مزایا و آینده این فناوری
این تراشه میتواند مزایای بزرگی برای بیماران و پزشکان داشته باشد:
۱. انتخاب بهترین درمان: پزشکان میتوانند چندین داروی مختلف را همزمان بر روی تراشه آزمایش کنند و قبل از شروع درمان، مؤثرترین گزینه را انتخاب کنند. این کار از اتلاف وقت و عوارض درمانهای بینتیجه جلوگیری میکند.
۲. توسعه داروهای جدید: شرکتهای داروسازی میتوانند از این تراشهها برای آزمایش داروهای جدید خود روی سلولهای بیماران مختلف استفاده کنند.
۳. پیشبینی عود بیماری: با تغییر سلولهای موجود در تراشه، میتوان مقاومت احتمالی به دارو را در آینده پیشبینی کرد.
اگرچه این فناوری هنوز در مراحل اولیه است، اما نتایج امیدوارکننده آن نشان میدهد که در آیندهای نزدیک، درمان سرطان مغز دیگر یک درمان کلی و یکسان برای همه نخواهد بود، بلکه یک فرآیند کاملاً شخصیسازیشده بر اساس ویژگیهای بیولوژیک هر بیمار خواهد بود.
سوالات متداول
گلیوبلاستوما چیست و چرا درمان آن سخت است؟
تراشه BBTB چیست و چه کاربردی دارد؟
نتیجهگیری
تراشه شبیهساز سد خونی-توموری مغز، نمونهای از آینده پزشکی است؛ پزشکی که در آن درمان هر بیمار بر اساس مشخصات منحصربهفرد سلولهای خود او طراحی میشود. این فناوری نویدبخش روزهایی است که درمان سرطان، دیگر یک فرآیند آزمون و خطا نباشد و هر بیمار، شانس بیشتری برای بهبودی داشته باشد.
منبع: New microfluidic chip predicts personalized glioblastoma treatment responses
