Του Γιάννη Παλιούρη
Επικαλυμμένοι με μανδύα από φαρμακευτικές ουσίες, νανοσωλήνες σιδήρου που ανέπτυξαν ερευνητές από τη Σαουδική Αραβία καταστρέφουν όγκους, εξαπολύοντας σφοδρή επίθεση τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό των καρκινικών κυττάρων.
Οι νανοσωλήνες αυτοί είναι ένα όπλο ακριβείας. Χάρη στον πυρήνα από σίδηρο ανταποκρίνονται στην επίδραση μαγνητικών πεδίων. Όταν εφαρμοστεί πάνω τους μαγνητισμός, οι ερευνητές μπορούν να τους χειραγωγήσουν και να τους κατευθύνουν σε όγκους. Εκεί ενεργοποιείται ο μηχανισμός θανάτωσης του καρκίνου, που λαμβάνει χώρα σε τρία στάδια: απελευθέρωση του φορτίου φαρμάκων στα καρκινικά κύτταρα, δημιουργία οπών στη μεμβράνη των κυττάρων και παραγωγή θερμικών εκρήξεων μέσα σε αυτές.
Οι συγκεκριμένοι νανοσωλήνες είναι έργο ερευνητών από το Πανεπιστήμιο KAUST της Σαουδικής Αραβίας, σε συνεργασία με συναδέλφους τους από Ινστιτούτο Βιοϋλικών CIC biomaGUNE της Ισπανίας. Από τη στιγμή που καθοδηγούνται ελεγχόμενα πάνω στα καρκινικά κύτταρα, ουσιαστικά πρόκειται νανορομπότ.
Σύμφωνα με τους ερευνητές ο σίδηρος ήταν το προφανές υλικό για την κατασκευή τους, για μια σειρά από λόγους. Ο πρώτος είναι η ασφάλεια, καθώς ο σίδηρος σε μοριακή μορφή, είναι ένα φυσικό υλικό στο σώμα μας, απαραίτητο για τη μεταφορά οξυγόνου. Μάλιστα, νανοϋλικά με βάση το οξείδιο του σιδήρου έχουν εγκριθεί από αρκετούς ρυθμιστικούς φορείς για χρήση σε απεικονιστικές εξετάσεις μαγνητικού συντονισμού.
Εκτός από τη βιοσυμβατότητα, οι μαγνητικές ιδιότητες των υλικών με βάση το σίδηρο συνιστούν σημαντικό πλεονέκτημα. Χρησιμοποιώντας ακίνδυνα μαγνητικά πεδία, οι ερευνητές μπόρεσαν να μεταφέρουν τα νανορομπότ την επιθυμητή περιοχή, ακόμα και να τα περιστρέψουν κατά βούληση. Εφαρμόζοντας μαγνητικά πεδία χαμηλής ισχύος, η ομάδα διέγειρε τα νανορομπότ με τρόπο ώστε να διαρρήξουν τη μεμβράνη των καρκινικών κυττάρων, προκαλώντας τον θάνατό τους.
Το πρόσθετο πλεονέκτημα είναι ότι απορροφούν έντονα το φως που βρίσκεται κοντά στο υπέρυθρο φάσμα, με αποτέλεσμα να θερμαίνονται. Επειδή το φως σε αυτό το μήκος κύματος μπορεί να διεισδύσει στο ανθρώπινο σώμα, τα νανορομπότ θερμάνθηκαν με λέιζερ που έλουζαν τους όγκους.
Τέλος, τα νανορομπότ επικαλύφθηκαν με την αντικαρκινική φαρμακευτική ουσία δοξορουβικίνη, η οποία προσαρτήθηκε πάνω τους μέσω «συνδετήρων» ευαίσθητων στο pΗ. Καθώς το περιβάλλον των όγκων είναι συνήθως πιο όξινο από αυτό των υγιών ιστών, οι «συνδετήρες» παρέμεναν σταθεροί καθώς τα νανορομπότ ταξίδευαν μέσα στο σώμα και αποικοδομήθηκαν επιλεκτικά στα κύτταρα του όγκου ή κοντά σε αυτά, απελευθερώνοντας τη δραστική ουσία.
Ο στόχος των επιστημόνων από το ΚΑUST και το CIC biomaGUNE, δεν διαφέρει από αυτόν χιλιάδων άλλων συναδέλφων τους σε όλο τον κόσμο: οι από κοινού δράση της φαρμακευτικής και της νανοτεχνολογίας ώστε η θεραπεία του καρκίνου να καταστεί περισσότερο αποτελεσματική και με λιγότερες παρενέργειες.
