ננו-רפואה צפויה לטפל במחלות כרוניות

בין אם זו נשירת השיער, העייפות המבחילה או זרם הכדורים הבלתי נגמר, כל מי שחווה סרטן יודע שהטיפול יכול להיות מעיק ממש. לכימותרפיה מסורתית יש כישרון לתקוף תאים בריאים בנוסף לתאים הממאירים הבעייתיים, וכתוצאה מכך המחלות הנ"ל. אבל מה אם נוכל לטפל בסרטן ללא תופעות הלוואי המתישות? מה אם נוכל לכוון סמים רק לתאים הפוגעים ולשחרר אותם בדיוק כשצריך?

עדה אלמוטאירי, מנהלת שותפה של המרכז למצוינות בננו-רפואה והנדסה באוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו (UCSD), פיתחה טכנולוגיה הכוללת ננו-חלקיקים המופעלים באור שיכולה לעשות בדיוק את זה. באמצעות חומר בקנה מידה של 100 ננומטר, אלמוטאירי וצוות המחקר שלה הניחו מולקולות סמים לתוך כדורים קטנים קטנטנים שהיא מכנה ננוספרות. כאשר התרופות ניתנות לטיפול, התרופות נשארות כלואות בביצים, ולא מסוגלות להמיט את ההרס שלהם על תאים תמימים, תמימים. עם זאת, בחשיפה לאור קרוב לאינפרא אדום, הננוספרות מתפרקות, ומשחררות את התוכן בפנים. ההשלכות ברורות: אם נוכל לשלוט בדיוק מתי והיכן יש צורך בתרופות, לא רק שספיגת התרופות יכולה לעלות, ניתן להפחית משמעותית את תופעות הלוואי.

"אנחנו רוצים שהתהליכים האלה יעבדו במדויק, כדי למזער השפעות של תרופות מחוץ למטרה", אמר אלמוטאירי.

אבל ההמצאה של אלמוטאירי אינה ייחודית באופן עקרוני. למעשה, אספקת תרופות ממוקדת נמצאת בחזית המחקר בתחום המתפתח של ננו-רפואה כבר זמן רב. מדענים ניסו תחילה להעביר תרופות דרך ליפוזומים, שלפוחיות כדוריות שמתאספות באופן טבעי בשל התכונות של הפוספוליפידים המרכיבים אותה.

"הבעיה עם ליפוזומים היא שבגלל שהם כל כך תואמים ביו, הם לא מאוד יציבים", אומר Xiaosong Wang, פרופסור לננוטכנולוגיה באוניברסיטת ווטרלו. "הם מתנתקים בקלות, כך שהם לא מאוד יעילים למתן תרופות."

המעבדה של וואנג, הממוקמת במכון ווטרלו לננוטכנולוגיה, עורכת מחקר על הרכבה עצמית של קופולימרים בלוק המכילים מתכת - דומים במהותו לליפוזומים, אבל הרבה יותר יציבים והרבה יותר מגוונים. מגנטיות, חיזור וקרינה הם רק כמה מהתכונות המרתקות הטמונות למתכות שיש להן יישומים מרגשים ברפואה ומחוצה לה.

"יש הרבה דברים שאתה צריך לקחת בחשבון כאשר מיישמים את הפולימרים המכילים מתכת אלה לאספקת תרופות. הבעיה הגדולה ביותר היא רעילות [או כיצד היא עלולה להזיק לגופנו]. ואז יש התכלות ביולוגית", אומר וואנג.

זה המקום שבו הדגם של אלמוטאירי אולי זכה בזהב. לא רק שהננוספרות שלה "יציבות כמו סלע", אלא שהן גם בטוחות לחלוטין. לדבריה, הננוספרות יכולות "להישאר שלמות במשך שנה לפני השפלה בטוחה", כפי שהוכח בניסויים בבעלי חיים עם עכברים. המשמעות של זה היא מונומנטלית, הוכחת אי-רעילות עשויה להיות הצעד הראשון בהוצאת ההמצאה שלה לשוק.