مشاهده شماره خبر730

پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکي مشهد با همکاري دانشگاه مينه‌سوتاي آمريکا موفق به ساخت نانوحامل‌هاي دارويي غيرويروسي شدند.

به گزارش ايسنا، دکتر نسيم شهيدي همداني، دکتراي بيوتکنولوژي از دانشگاه علوم پزشکي مشهد در اين باره اظهار کرد: امروزه ژن درماني، به عنوان يکي از روش‌هاي مهم در درمان بيماري‌هايي مانند سرطان و بيماري‌هاي ارثي، مورد توجه روزافزوني قرار گرفته است. موفقيت اين روش بستگي زيادي به طراحي نانوحامل‌هاي مؤثر و ايمن به منظور رساندن ماده ژنتيکي مورد نظر به سلول‌هاي هدف دارد. با توجه به محدوديت‌هاي نانوحامل‌هاي ويروسي از قبيل محدوديت در اندازه DNA قابل حمل توسط آن‌ها و هزينه بالا، نانوحامل‌هاي غير ويروسي جايگزين مناسبي به شمار مي‌روند؛ که در اين ميان پليمرهاي کاتيوني از اهميت خاصي برخوردارند. مشهورترين پلي‌کاتيون مورد استفاده براي انتقال ژن به درون سلول، پلي‌اتيلن‌ايمين (PEI) نام دارد. از ويژگي‌هاي خاص پلي‌اتيلن‌ايمين مي‌توان به توانايي اتصال به DNA و متراکم کردن آن، دارا بودن ظرفيت بافري زياد و حفاظت DNA از تخريب و تجزيه اشاره کرد. از طرفي در راستاي کاهش سميت دارو و افزايش اختصاصيت آن، آپتامرها يکي از جديدترين مولکول‌هايي هستند که به عنوان نانوحامل مورد استفاده قرار مي‌گيرند و از مزيت‌هاي بارز آن‌ها مي‌توان غير ايمونوژن بودن، پايداري زياد در دامنه وسيعي از pH، دما و حلال‌هاي آلي نام برد. لذا در اين تحقيق، با توجه به خصوصيات مطلوب پلي‌اتيلن‌ايمين به طراحي نانوحامل غيرويروسي و همراه کردن خصوصيات آن با عملکردهاي مناسب آپتامر در هدف قرار دادن سلول سرطاني پرداخته شد. وي خاطرنشان کرد: سلول‌هاي لنفوسيتيک به پذيرش قطعات ژنتيکي از خارج سلول بسيار مقاوم هستند و اين خصوصيات روند ژن درماني را در آن‌ها با مشکل روبرو مي‌کند. سيستمي در ژن‌درماني موفق است که بتواند بر موانعي همچون ورود به سلول، نقل و انتقال سيتوپلاسمي و در مورد DNA پلاسميدي، انتقال به هسته فائق آيد. از دغدغه‌هاي ديگر موجود مي‌توان به خصوصيات فيزيکوشيميايي مناسب مجموعه‌هاي حامل/ نوکلئيک اسيد در فرمولاسيون و نيز قابليت هدفگيري بافت يا سلول مورد نظر و در عين حال عدم ورود و بيان نابجا در سلول‌هاي غير اختصاصي اشاره کرد. همراه کردن مولکول‌هاي هدفگيري‌کننده سلول‌ها با نانوحامل‌هاي ژني، علاوه بر نگهداري قطعات ژني در اطراف سلول و تسهيل ورود آن‌ها به سلول‌هاي خاص، مانع از ورود آن‌ها به سلول‌هاي غير سرطاني و جلوگيري از بروز عوارض جانبي ناشي از بيان نابجاي ژن در سلول‌هاي سالم مي‌شود. با توجه به آنچه گفته شد، هدف از انجام طرح حاضر، سنتز مشتق‌هاي پلي‌اتيلن‌ايمين با وزن مولکولي متفاوت و اتصال ليگاندهاي هدفگيري‌کننده سلول بر روي آن‌ها به عنوان سري جديدي از سيستم‌هاي مبتني بر پليمر/آپتامر در تحويل اسيد نوکلئيک بود. وي گفت: در اين راستا ابتدا نانوحامل‌هايي بر پايه پليمر کاتيوني پلي‌اتيلن‌ايمين تهيه شده و خصوصيات فيزيکي‌ آنها از قبيل قابليت نگهداري قطعات ژنتيکي، اندازه ذرات، بار سطحي و توانايي مقابله با تغييرات محيط مورد بررسي قرار گرفت. در ادامه آپتامر‌ها به عنوان مولکول‌هاي هدفگيري کننده شاخص‌هاي سطحي سلول‌هاي سرطاني به پليمر کاتيوني متصل شده و قابليت نانوحامل نهايي در انتقال قطعات ژني و همچنين جلوگيري از ورود آن‌ها در سلول‌هاي فاقد شاخص‌هاي سرطاني مطالعه شد. شهيدي در ادامه افزود: در اين کار، با استفاده از ۱۴ نانوحامل مختلف که داراي اصلاحات ساختاري متفاوت بودند، تحقيقاتي بر روي سلول‌هاي سرطان پروستات انجام پذيرفت. به نوشته سايت نانو،‌ دارو‌ها و يا قطعات ژني همراه شده با اين دسته از نانوحامل‌هاي هدفمند قادر خواهند بود رشد سلول‌هاي سرطاني از جمله سلول‌هاي سرطان خون را به کمک ژن‌هاي مسؤول تنظيم چرخه‌هاي سلولي، ژن‌هاي مسؤول خودکشي سلولي و يا ژن‌هاي بيان کننده آنزيم‌هاي خاص در بدن متوقف کنند. همچنين اين نانوحامل‌ها سبب کاهش عوارض جانبي ناشي از بيان نابجاي ژن در سلول‌هاي سالم خواهند شد. اين قبيل حامل‌ها پس از طي‌ مراحل مطالعات باليني قابليت ورود به صنايع داروسازي را به عنوان نسل جديد دارو‌ها دارند. لازم به ذکر است نانوحاملي با مکانيسم مشابه که توسط دکتر اميد فرخزاد و همکارانش در دانشگاه هاروارد طراحي شده است، در حال گذراندن مطالعات باليني جهت ورود به بازار دارويي است. نتايج اين کار پژوهشي که توسط دکتر نسيم شهيدي همداني، دکتر محمد رمضاني عضو هيأت علمي دانشگاه علوم پزشکي مشهد، دکتر خليل آبنوس عضو هيأت علمي دانشگاه علوم پزشکي مشهد و ساير همکارانشان صورت گرفته، در مجله Gene Medicine به چاپ رسيده است.