أدت التكنولوجيا الجديدة إلى قتل الخلايا السرطانية سواء في زراعة الخلايا أو في الورم. تم إجراء البحث في كلية وولفسون للهندسة الكيميائية في التخنيون بالتعاون مع باحثين من جامعة تل أبيب ومركز تل أبيب الطبي بقيادة سوراسكي.
أثبت الباحثون في التخنيون نجاحهم في علاج ورم سرطاني باستخدام "مصنع مصغر" - خلية اصطناعية (اصطناعية) تنتج بروتينات مضادة للسرطان داخل أنسجة الورم. يقدم البحث، الذي نُشر في مجلة Advanced Healthcare Materials، مزيجًا من البيولوجيا التركيبية، حيث يتم إنتاج البروتينات بشكل مصطنع، مع النقل المستهدف للأدوية إلى الأنسجة المريضة (توصيل الدواء المستهدف).
الخلايا الاصطناعية هي أنظمة اصطناعية ذات قدرات مماثلة لقدرات الخلية الطبيعية وأحيانا أفضل منها. وبما أن الخلايا البشرية قادرة على إنتاج جزيئات بيولوجية مختلفة، فإن الخلية الاصطناعية يمكنها إنتاج البروتينات والدهون. تتمتع الأنظمة من هذا النوع بإمكانات كبيرة في مجال هندسة الأنسجة وإنتاج الأعضاء الاصطناعية ودراسة أصل الحياة.
يعد إنشاء خلايا اصطناعية تحديًا هندسيًا معقدًا للغاية، ويشغل العديد من المجموعات البحثية حول العالم. البحث الحالي، الذي يتم فيه تطوير خلية اصطناعية تستخدم كمصنع صغير لإنتاج البروتين في الأنسجة المريضة، قاده طالب الدكتوراه نيتسان كرينسكي والأستاذ المشارك آفي شرودر من كلية وولفسون للهندسة الكيميائية في التخنيون. وقام الباحثون بدمج الآلات الجزيئية داخل جزيئات مصنوعة من الدهون، على غرار غشاء الخلية البيولوجية الطبيعية. لقد صمموا الجسيمات بحيث عندما "تشعر" بالأنسجة البيولوجية، يتم تنشيطها وإنتاج بروتينات طبية بداخلها وفقًا لقالب الحمض النووي الذي تم دمجه فيها مسبقًا. هذه الجسيمات قادرة على امتصاص من بيئتها الخارجية (أنسجة الورم على سبيل المثال) مواد الطاقة ووحدات البناء اللازمة لمواصلة نشاطها.
وبعد التجارب في المزارع المختبرية، تم اختبار التكنولوجيا الجديدة أيضًا على الفئران. وهنا أيضًا، عندما وصلت الجسيمات المهندسة إلى الورم السرطاني، أنتجت بروتينًا يقضي على الخلايا السرطانية.
تم إجراء تتبع الجزيئات ونشاطها باستخدام بروتين الفلورسنت الأخضر (GFP) الذي تنتجه الجزيئات. ويلاحظ هذا البروتين في الوقت الحقيقي باستخدام مجهر الفلورسنت.
ووفقا للبروفيسور شرودر، فإن "الجزيئات التي طورناها قادرة على إنتاج بروتينات متنوعة عن طريق تغيير قالب الحمض النووي المدمج فيها. إنها وحدات، أي أنها تسمح بتنشيط إنتاج البروتين وفقًا للظروف البيئية المختلفة. لذلك، فإن الخلايا الاصطناعية التي تم تطويرها في التخنيون قد تلعب دورًا مهمًا في اتجاه الطب الشخصي - تعديل العلاج وفقًا للملف الجيني والطبي للمريض المحدد."
البروفيسور إيتاي بينهار والدكتور دوف هيرشكوفيتز من جامعة تل أبيب شريكان في الدراسة.
للدراسة كاملة انقر هنا
