ابداع یک رآکتور زیستی با توانایی کمک به مبارزه با سرطان

رآکتور زیستی کوچکی که به اندازه یخچال است، به سرعت سلول هایی را تولید می کند که می توانند با سرطان مبارزه کنند.

به گزارش ایسنا به نقل از استادی فایندز، یک درمان جدید امکان دارد به زودی به شکست دادن سرطان کمک کند. پژوهشگران «دانشگاه ایالتی واشنگتن» (WSU) یک رآکتور زیستی ساخته اند که میتواند گلبول های سفید خون را که قاتل سرطان (cancer) هستند و سلول های T نامیده میشوند، به سرعت تولید کند.

این نوآوری میتواند کمک کند تا ایمنی درمانی بیشتر در دسترس بیماران باشد. ایمنی درمانی یک درمان امیدوارکننده برای سرطان (cancer) است که سیستم ایمنی بدن را برای مبارزه کردن با سلول های سرطانی مهار می کند.

پژوهشگران دانشگاه ایالتی واشنگتن از این رآکتور زیستی کوچک به اندازه یخچال رونمایی کرده اند که می تواند سلول های T را با آمار شگفت انگیز ۹۵ درصد از حداکثر میزان رشد تولید کند. این سرعت تقریبا ۳۰ درصد بیشتر از سرعت فناوری های موجود است. این رآکتور زیستی ابتدا با استفاده از سلول های T گاو آزمایش شد اما دانشمندان پیش بینی می کنند که هنگام کار کردن با سلول های انسانی نیز عملکرد مشابهی داشته باشد.

در سال ۲۰۲۲، بیش از ۱۴۰۰ درمان گوناگون با استفاده از سلول های T در حال توسعه بودند که« سازمان غذا و داروی آمریکا» (FDA) هفت مورد از آنها را برای طیف گسترده ای از درمان های سرطان تایید کرد. به رغم امیدبخش بودن این درمان موسوم به «سلول T گیرنده آنتی ژن کایمریک» (CAR- T)، استفاده کردن از آن به دلیل هزینه و زمان بالا برای کشت سلول های T محدود شده است. هر درمان تزریقی برای یک بیمار مبتلا به سرطان ، به ۲۵۰ میلیون سلول نیاز دارد.

«کیتانا کایفانلیام» (Kitana Kaiphanliam) پژوهشگر مقطع فوق دکتری دانشگاه ایالتی واشنگتن و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: تقاضای تولید برای تعداد رو به رشد درمان برآورده نمی شود. بنابراین، شکافی از نظر روش های تولید زیستی وجود دارد که باید پر شود. سطح این درمان ها باید ارتقاء یابد تا افراد بیشتری بتوانند از آن ها استفاده کنند.

این رآکتور زیستی نوآورانه، نیروی گریز از مرکز را برای تأثیرگذاری بر سلول های در حال رشد بکار می گیرد. این در حالیست که آن ها به صورت یک ابر متراکم معلق هستند و بطور مداوم در یک محیط حاوی مواد مغذی غوطه ور می شوند. این نمونه اولیه، اوج چهار دهه پژوهش برای طراحی یک رآکتور زیستی گریز از مرکز به منظور متراکم ساختن و گسترش دادن سریع سلول هاست.

نمونه اولیه در یک کابینت استریل قرار دارد که به عنوان یک محفظه ایمنی زیستی عمل می کند. این ویژگی، استفاده کردن از آنرا در تنظیماتی امکان پذیر می سازد که شاید امکانات تولید تمیز به آسانی در دسترس نباشد و دسترسی به درمانهای مبتنی بر سلول را امکان پذیر می کند.

پژوهشگران دانشگاه ایالتی واشنگتن، برنامه هایی را برای تقویت بیشتر رآکتور زیستی دارند. هدف آنها ترکیب کردن اتاقک های متعدد با هدف تولید سلول های کافی در سه روز برای ارائه دادن سه دوز درمانی است. آزمایش سلول های T انسانی نیز در برنامه است و پژوهشگران برای انجام دادن آن، با پژوهشگران سرطان در «مرکز سرطان فرد هاچینسون» (Fred Hutch) همکاری می کنند. علاوه بر این ، کایفانلیام و «برندن فریزر هولین» (Brenden Fraser- Hevlin) از پژوهشگران این پروژه، شرکت «آنانتا تکنولوژیز» (Ananta Technologies Inc) را راه اندازی کرده اند که هدف آن تولید کردن این فناوری پیشگامانه و بازاریابی برای آن است.

کایفانلیام خاطرنشان کرد: من پتانسیلی را که این رآکتور زیستی می تواند در ارائه درمانهای مبتنی بر سلول داشته باشد، تشخیص دادم و نمی خواستم آن را در یک آزمایشگاه دانشگاهی ببینم. من واقعا امیدوارم که داشتن فناوری های جدید برای کمک کردن به تولید، مانع مالی این درمانهای نجات دهنده زندگی را کاهش دهد.

این پژوهش در مجله «Biotechnology Progress» به چاپ رسید.