جسيمات نانوية مغناطيسية تكافح سرطان العظام وتعزز الشفاء بشكل فعال

ابتكر باحثون من البرازيل والبرتغال مركبًا نانوياً مغناطيسياً جديداً، صُمم خصيصاً لمهاجمة سرطان العظام مع دعم إصلاح الأنسجة العظمية في الوقت نفسه.

نتائج البحث ونشرها

نُشرت نتائج هذا العمل في مجلة Magnetic Medicine، حيث وصف الباحثون الهيكل الذي يتكون من جسيمات نانوية من أكسيد الحديد محاطة بطبقة رقيقة من زجاج حيوي نشط. يتيح هذا التصميم للمادة توليد حرارة عند تعرضها لمجال مغناطيسي، مما يجعلها ثابتة بقوة داخل النسيج العظمي.

تحديات الجمع بين الوظائف

وفقاً للفريق البحثي، فإن الجمع بين هاتين الوظيفتين في مادة واحدة شكل تحدياً كبيراً لفترة طويلة. يتطلب علاج السرطان بواسطة الحرارة المغناطيسية خصائص مغناطيسية قوية، بينما يحتاج دعم تجدد العظام إلى نشاط حيوي سطحي مرتفع.

الاستنتاجات والتطبيقات المستقبلية

أوضحت أنجيلا أندرادي، الباحثة الرئيسية في الدراسة، أن المركبات النانوية المغناطيسية الحيوية تمثل خياراً واعداً لعلاج سرطان العظام. فهي قادرة على القضاء على الأورام من خلال التسخين المغناطيسي، وفي نفس الوقت تدعم نمو عظام جديدة.

الإنجازات العلمية

وأضافت أن الفريق نجح في تحقيق درجة عالية من المغنطة، بجانب نشاط حيوي قوي داخل المادة نفسها، وهو إنجاز طال انتظاره في هذا المجال.

اختبارات سلوك المادة

تم وضع الجسيمات النانوية في سائل يحاكي سوائل الجسم لاختبار سلوك المادة كما لو كانت داخل الجسم. تحت هذه الظروف، بدأت الجسيمات بسرعة في تكوين معدن الأباتيت، وهو معدن يشبه إلى حد كبير الجزء غير العضوي من العظام الطبيعية. يشير هذا التكون السريع إلى قدرة عالية على الاندماج مع العظام بعد الزرع.

تحليل التركيبات المختلفة

كما قارن الباحثون بين تركيبات مختلفة للمادة النانوية، حيث برزت صيغة تحتوي على نسبة أعلى من الكالسيوم باعتبارها الأفضل أداءً. إذ أظهرت هذه التركيبة أسرع معدل لتكون المعادن وأقوى استجابة مغناطيسية، مما يجعلها مرشحاً مثالياً للتطبيقات الطبية الحيوية.

الخصائص المغناطيسية وتأثيرها

يمنح أكسيد الحديد المادة خصائصها المغناطيسية. عند وضعها داخل مجال مغناطيسي متناوب، تولد حرارة موضعية كافية لإتلاف الخلايا السرطانية أو تدميرها، مما يستهدف نسيج الورم بدقة ويقلل من الضرر الواقع على الخلايا السليمة المحيطة.

دور الغلاف الزجاجي الحيوي

يلعب الغلاف الزجاجي الحيوي دوراً أساسياً في عملية الشفاء، إذ يشجع النسيج العظمي المحيط على التجدد. وبالتالي، يوفر نهجاً علاجياً يجمع بين إزالة الورم وإصلاح البنية العظمية في خطوة واحدة.

آفاق جديدة للبحث والتطوير

ترى أندرادي أن هذه الدراسة تقدم فهماً أعمق لتأثير كيمياء السطح والبنية على أداء المواد الحيوية المغناطيسية. تفتح هذه النتائج آفاقاً جديدة لتطوير مواد متعددة الوظائف تكون أكثر تقدماً، وفي الوقت نفسه آمنة وفعالة للاستخدام السريري مستقبلاً.