Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi ve Northwestern Üniversitesi'nden bilim insanları, en agresif ve ölümcül beyin kanseri türlerinden biri olan glioblastomayı tedavi etmek için çığır açan, noninvaziv (girişimsel olmayan) bir strateji geliştirdi. Araştırmacılar, özel olarak tasarlanmış nano yapıları kullanarak, güçlü kanserle mücadele eden bileşikleri basit burun damlaları aracılığıyla doğrudan beyne taşıdı. Fareler üzerinde yapılan çalışmalarda, bu yaklaşım beyin bağışıklık sistemini harekete geçirerek glioblastoma tümörlerini başarıyla tedavi etti. Bu buluş, halen geliştirilmekte olan benzer tedavilerdeki invaziv prosedürleri ortadan kaldırarak tedavinin önündeki büyük bir engeli aşıyor.
Glioblastoma, ABD'de her 100.000 kişiden yaklaşık üçünü etkileyen en yaygın malign beyin tümörüdür ve hızla ilerleyip neredeyse her zaman ölümle sonuçlanır. Hastalığın tedavisindeki en büyük zorluk, etkili ilaçların beynin koruyucu bariyerini geçerek tümöre ulaştırılmasıdır. Çalışmanın yazarlarından Dr. Alexander H. Stegh, amaçlarının bu gerçeği değiştirmek ve glioblastomaya saldırmak için bağışıklık tepkisini aktive eden noninvaziv bir tedavi geliştirmek olduğunu belirtti. Araştırmacılar, "küresel nükleik asitler" adı verilen, hassasiyetle tasarlanmış nano yapıların, beynin içindeki güçlü bağışıklık yollarını güvenli ve etkili bir şekilde aktive edebildiğini kanıtladı.
Bu yeni tedavi, glioblastomanın genellikle immünoterapiye dirençli olan "soğuk tümör" özelliğini hedef alıyor. Bilim insanları, hücreler yabancı DNA tespit ettiğinde bağışıklık savunmasını tetikleyen ve 'STING' (interferon genlerini uyarıcı) olarak bilinen bir yolu aktive etmeye odaklandı. Önceki STING aktive edici ilaçlar hızla parçalanıyor ve bu nedenle tümörün içine birden fazla invaziv enjeksiyon gerektiriyordu. Dr. Stegh'in laboratuvarında çalışan çalışmanın ilk yazarı Dr. Akanksha Mahajan, hastaların zaten hasta durumdayken bu tür invaziv prosedürlerden geçmek zorunda kalmasını en aza indirmek istediklerini ve küresel nükleik asit platformlarını noninvaziv bir yolla ilaç iletimi için kullanabileceklerini düşündüklerini ifade etti.
Bu zorluğun üstesinden gelmek için, ekip, nano ölçekli parçacıkların altın çekirdeklerini DNA veya RNA ile kaplayan özel bir küresel nükleik asit (KNA) tasarladı. Burun pasajlarını giriş noktası olarak kullanarak, bu altın çekirdekli KNA'ları (kısa DNA parçalarıyla STING yolunu aktive eden) farelerin beynine taşıdılar. Intranazal uygulamanın beyne nano ölçekli bir terapötik maddenin nakli ve tümöre karşı bağışıklık tepkisi aktivasyonunu artırması, bu alanda bir ilk olarak kaydedildi. Araştırmacılar, yakın kızılötesi ışık altında parlayan moleküler bir etiket ekleyerek damlaların yüz bölgesini beyne bağlayan ana sinir yolu boyunca seyahat ettiğini ve tümördeki spesifik bağışıklık hücrelerinde yoğunlaştığını gözlemledi.
Nano tedavinin T lenfositleri (başka bir anahtar bağışıklık hücresi) aktive etmeye yardımcı olan ilaçlarla birleştirilmesi, farelerdeki tümörleri tamamen yok etti. İki dozluk bu birleşik tedavi, kanserin geri dönmesini engelleyen uzun süreli bir bağışıklık da sağladı; bu sonuçlar, mevcut STING hedefleyen tedavilere göre önemli ölçüde daha iyiydi. Dr. Stegh, bu yaklaşımın glioblastoma ve potansiyel olarak diğer immünoterapiye dirençli kanserler için daha güvenli ve etkili tedaviler adına umut sunduğunu ve klinik uygulamaya yönelik kritik bir adım olduğunu belirtti.