การบำบัดด้วยท่อนาโนที่ใช้เปปไทด์แบบใหม่จะแนะนำสารเคมีให้กับเซลล์มะเร็งที่ดื้อยา ซึ่งถือเป็นการหลีกเลี่ยงอุปสรรคที่ยากที่สุดประการหนึ่งในด้านเนื้องอกวิทยา
นักวิจัยของ CiQUS ได้พัฒนากลยุทธ์ระดับโมเลกุลแบบใหม่ที่ช่วยให้ยาเคมีบำบัดสามารถเข้าสู่นิวเคลียสของเซลล์มะเร็งและให้ผลการรักษาได้ แม้แต่ในเนื้องอกที่ดื้อยาก็ตาม การค้นพบของพวกเขาถูกตีพิมพ์ใน วัสดุและส่วนต่อประสานที่ใช้ ACS–
การศึกษามุ่งเน้นไปที่ doxorubicin ซึ่งเป็นยาเคมีบำบัดที่ใช้กันทั่วไป การรักษาด้วยยานี้ในระยะยาวมักส่งผลให้เกิดการพัฒนาเซลล์ต้านทาน ซึ่งทำให้เกิดปัญหาอย่างมากในการใช้งานทางคลินิก ซึ่งวิธีการใหม่นี้สามารถแก้ไขได้สำเร็จในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพในการต้านมะเร็งของยาไว้
เทคนิคนี้มีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดที่เรียบง่ายแต่มีประสิทธิภาพ นั่นคือ ไซคลิกเปปไทด์ (วงแหวนเล็กๆ ของกรดอะมิโน) สามารถเรียงตัวและประกอบตัวเองเป็นโครงสร้างทรงกระบอกกลวง (ท่อนาโน) บนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์มะเร็ง
วิธีการจัดส่งยาระดับโมเลกุลที่พัฒนาโดยทีมงานที่นำโดย Juan R. Granja ผูก doxorubicin กับเปปไทด์เหล่านี้และขนส่งไปยังนิวเคลียสของเซลล์ผ่านกลไกที่ข้ามเส้นทางการดื้อยาทั่วไปเช่นปั๊มที่ไหลออก ช่วยให้ยาสามารถหลีกเลี่ยงกลไกการต่อต้านของเซลล์ซึ่งมักจะทำให้ไม่ได้ผล
เยื่อหุ้มเซลล์มะเร็งมีไขมันที่มีประจุลบมากกว่าเซลล์ที่มีสุขภาพดี ไซคลิกเปปไทด์ที่ใช้ในการศึกษานี้มีความสัมพันธ์สูงกับพื้นผิวประจุลบเหล่านี้ ซึ่งเอื้อให้เกิดปฏิกิริยากับเซลล์มะเร็ง ผลที่ตามมาคือคอนจูเกตของเปปไทด์-ยาจะเข้าสู่เซลล์ต้านทานและจบลงในนิวเคลียส โดยที่ด็อกโซรูบิซินจะเข้าไปผสมกับ DNA ทำให้เกิดพิษต่อเซลล์
สิ่งสำคัญที่สุดคือ ประสิทธิผลของวิธีการจัดส่งนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของไซคลิกเปปไทด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการรวมกลุ่มของสายโซ่อัลคิลที่ไม่ชอบน้ำที่มีความยาวเฉพาะ การศึกษาเชิงทดลองแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างทางเคมีของไซคลิกเปปไทด์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการก่อตัวของท่อนาโนที่เสถียร ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการเจาะเซลล์มะเร็ง
การดื้อยายังคงเป็นหนึ่งในความท้าทายที่สำคัญที่สุดในการรักษาโรคมะเร็ง มะเร็งหลายชนิดกำลังพัฒนาเพื่อหลีกเลี่ยงการใช้ยา ส่งผลให้ประสิทธิภาพของการรักษาที่มีอยู่ลดลงอย่างมาก ในสถานการณ์นี้ เปปไทด์แบบไซคลิกทำหน้าที่เป็นพาหะนำส่งแบบมัลติฟังก์ชั่น ทั้งเพิ่มการดูดซึมและปกป้องยาจากการขับถ่ายออกจากเซลล์เนื้องอกก่อนวัยอันควร ช่วยให้ด็อกโซรูบิซินเข้าสู่เซลล์ที่อาจปฏิเสธได้
เทคนิคนี้ ซึ่งผสมผสานระหว่างการเลือกสรร การขนส่งที่มีประสิทธิภาพ และการปล่อยยาแบบควบคุม เป็นการเปิดประตูสู่เคมีบำบัดแบบผสมผสานที่เป็นนวัตกรรม ซึ่งนาโนเทคโนโลยีที่ใช้เปปไทด์อาจเป็นพันธมิตรที่มีศักยภาพในการต่อสู้กับโรคมะเร็ง การศึกษาในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าเปปไทด์ที่มีหางอัลคิลสิบคาร์บอนมีประสิทธิภาพมากที่สุด ทั้งในการเจาะเซลล์มะเร็งรังไข่ที่ดื้อยาและการส่งด็อกโซรูบิซินไปยังนิวเคลียส
นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าวิธีการนี้อาจกระตุ้นการพัฒนาเทคนิคใหม่ๆ ในการรักษามะเร็งที่รักษายาก
หมายเลขนิตยสาร:
วิเลลา-ปิคอส,เอ็ม. และคณะ (2025) ท่อนาโนเปปไทด์แบบไซคลิกประกอบเองสำหรับการส่งโดโซรูบิซินไปยังเซลล์มะเร็งที่ดื้อยา วัสดุและส่วนต่อประสานที่ใช้ ACS– doi.org/10.1021/acsami.5c05264.
แหล่งที่มา:
ศูนย์วิจัยเดี่ยวด้านเคมีชีวภาพและวัสดุโมเลกุล