がんとの闘いにおけるナノテクノロジーの利用は、SFではありません。それはここにあり、早期発見に役立ちます。このことについてもっと知るべきです。
1966年のSF映画「ファンタスティック・ヴォヤージ」では、医師団が縮小し、ロシアの科学者の体内を小さな潜水艦で移動して、脳の血栓を除去しました。科学は、医師を縮小する方法を見つけ出してはいないが、がんやその他の病気を治療するための道具を人間の細胞よりも小さくすることができるようになった。
がんを引き起こす体内のプロセスは、1〜100ナノメートルというナノスケールで起こっている。これはどれくらい小さいかというと、人間の髪の毛の幅が約10万ナノメートルであることを意味します。
ナノテクノロジーは、この非常に小さなレベルで病気を診断し、治療するものです。ナノ粒子は、人間の細胞の100倍から1万分の1の大きさの粒子です。その小さな粒子が、現在のがん治療よりも正確にがんを見つけ出し、退治してくれるのです。
ナノテクノロジーはどのようにがんを診断するのか?
今日、医師はがんの診断のために、X線、CTスキャン、MRIなどの画像検査をしばしば指示します。しかし、これらの検査で病気を発見できるのは、病気が目に見えるほど大きくなってからです。その時には、がんは何度も自己複製を繰り返し、体の他の部分に転移しているかもしれません。また、これらの検査では、腫瘍ががんであるかどうかを示すことはできません。確かなことを知るためには、通常、生検が必要です。
ナノテクノロジーは、その小さなサイズから、非常に少数の細胞の変化を検出することができます。正常な細胞とがん細胞の違いを見分けることができるのです。そして、細胞が分裂を始めたばかりの最も初期の段階で癌に到達することができ、癌を治療することが容易になります。
ナノテクノロジーは、画像検査で腫瘍を見やすくすることができます。ナノ粒子を抗体や他の物質でコーティングすると、がん細胞を見つけて付着させることができるようになります。また、がんを見つけると信号を出す物質で粒子をコーティングすることもできます。例えば、酸化鉄でできたナノ粒子は、がん細胞と結合して強いシグナルを発し、MRIスキャンでがんを照らし出します。
また、ナノテクノロジーは、医師が血液や組織サンプルの中からがんを見つけるのにも役立ちます。現在の検査では小さすぎて検出できないような、がん細胞やDNAの断片を発見することができるのです。
ナノテクノロジーはどのように癌を治療するのか?
ナノテクノロジーは、がん治療をより安全で正確なものにするのに役立ちます。
特別に設計されたナノ粒子は、化学療法などの薬を腫瘍に直接届けます。腫瘍に到達するまで、薬は放出されません。これにより、薬が腫瘍周辺の健康な組織にダメージを与えるのを防ぐことができます。このダメージが副作用を引き起こすのです。
ナノ粒子はサイズが小さいので、通常では届きにくい体の部位に薬を届けることができます。例えば、血液脳関門は、毒性物質が脳に入るのを防ぐためのものです。また、薬によっては血液関門が邪魔になることもあります。ナノ粒子はこの関門を通過できるほど小さいので、脳腫瘍の治療薬として有用です。
ナノテクノロジーは今、使われているのか?
医師は10年以上前から、ナノテクノロジーを使ってガンを治療しています。アブラキサンとドキシルという2つの承認された治療法は、化学療法薬の効きを良くするものです。
アブラキサンは、化学療法剤ドセタキセルにアルブミンというタンパク質を結合させたナノ粒子です。これは、がん細胞の分裂を止めるものです。アブラキサンは、転移した乳がんや膵臓がん、非小細胞肺がんなどを治療します。
ドキシルは、化学薬品のドキソルビシンをリポソームという脂肪の袋に包んだものです。癌の遺伝子を破壊し、癌細胞が分裂できないようにします。ドキシルは卵巣癌、多発性骨髄腫、カポジ肉腫の治療薬です。
研究者たちは、臨床試験で他のナノテクノロジー治療法を研究している。これらの治療法の中には、毒性のある薬剤をナノ粒子で包んで安全性を高めたり、薬剤が血流に乗って移動するのを助けるものがある。いつの日か、ナノ粒子は癌に放射線を照射することができるようになるかもしれない。
ナノテクノロジーによるがん治療には副作用があるのか?
ナノテクノロジーは、がん細胞をより正確に狙い、健康な組織には影響を与えません。理論的には、化学療法や放射線療法などの現在の治療法よりも副作用が少ないはずです。
アブラキサンやドキシルなどのナノテクノロジーに基づく現在の治療法は、体重減少、吐き気、下痢などの副作用を引き起こします。しかし、これらの問題は、それらに含まれる化学療法剤に起因するものである可能性がある。研究者たちは、これらの治療法を臨床試験で研究することによって、その副作用についてもっと知ることができるはずである。