معرفی بهترین روش دارو درمانی در بیماری پارکینسون از سوی محققان دانشگاه امیرکبیر

اخبار دانشگاهی را از «کانال اخبار دانشگاهی SNN.ir» دنبال کنید

به گزراش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، سید رسول تهامی (دانشجوی دکتری تخصصی مهندسی پزشکی) مجری طرح ، بیماری پارکینسون را دومین بیماری شایع تحلیل برنده سیستم عصبی مرکزی دانست و افزود دارو رسانی به مغز بسیار متفاوت با دارو رسانی به سایر اندامها است،به طور کلی داروها به آسانی از جریان خون وارد مغز نمی شوند، امکان دسترسی به مغز، به ویژه برای بیوتراپیوتیک های جدید ( ماکرومولکولهای بیولوژیکی که به عنوان دارواستفاده می شوند) مشکل است و دلیل این امر وجود سد خونی- مغزی (blood brain barrier) است.

بیش از ۹۹ درصد تلاشها برای توسعه دارو به CNS در سراسر جهان به کشف دارو برای   CNS و کمتر از ۱ درصد به رهایش دارو به CNS  اختصاص داده شده است. این عدم تعادل مانع اصلی برای پیشرفت های آینده در دارو رسانی به CNS است. اگر تنها بخشی از بودجه ها برای آزمایشات بالینی به استراتژیهای رهایش داروبه CNS  اختصاص یافته بود، در این صورت سرنوشت کلی پیشرفت  دارو رسانی به CNS  می توانست بسیار متفاوت باشد.

تهامی با تاکید بر این که سد خونی - مغزی یک مانع غیر قابل عبور برای اکثر داروها است ،اظهار کرد: از این رو حدود ۱۰۰ درصد از داروهای نوروتراپیوتیک های درشت مولکول و بیش از ۹۸ درصد ترکیبات کوچک مولکول به علت عدم توانایی ذاتی برای عبور از این سد هرگز به بازار عرضه نمی شوند.

مجری طرح موثرترین روش ها برای غلبه بر این مشکل را  تهیه فرمولاسیون جدید برای داروهای موجود، استفاده از مولکول های کوچک در حال توسعه، ‌هیدرو ژل ها و میکرو و نانو ذرات چربی یا پلیمری برای رهایش دارو در مغز دانست و ادامه داد: به منظور بررسی اقدام به مطالعه کاربردی سیستم های رهایش دارو در بیماری پارکینسون کردیم.

این محقق به عملکرد این سد خونی اشاره کرد و توضیج داد: مویرگهای غیر مغزی ، روزنه هایی  بین سلولهای اندوتلیال دارند که از طریق آنها مواد محلول به آسانی می توانند از طریق انتشار غیر فعال عبور کنند. در مویرگهای مغز، اندوتلیوم ،اتصالات محکم شبه اپیتلیال دارند که مانع نقل وانتقال از طریق مسیرهای انتشار پاراسلولار ( عبور از بین سلولها) می شود.

سیستم عروقی میکرو مغزی ،علاوه بر سلولهای اندو تلیال، شامل پریسیت ها ( سلولهای فاگوسیتیک) واقع در سمت مغزی اندوتلیوم و  سلولهای گلیال که آستروسیت نامیده می­شوند، و مویرگ ها را انکپسوله می کنند. می باشند علاوه بر سد نفوذ پذیری اندوتلیوم مویرگی، آنزیمهای بسیار فعال در سلولهای اندوتلیال ، پریسیت ها و آستروسیت های مغز حضور دارند که از ورود مواد به مغز جلوگیری می کند.

تهامی در خصوص نحوه عبور مواد غذایی مورد نیاز مغز از این سد، یادآور شد: انتشار غیر فعال به آسانی اجازه انتقال مواد محلول در چربی، همچنینن اکسیژن و دی اکسید کربن را از BBB  می دهد. در حالیکه هیچ یک از موادغذایی محلول در آب ومولکولهای درشت نمی توانند از طریق این مسیر در دسترس قرار بگیرند.مواد مورد نیاز مغز مانند گلوکز و اسیدهای آمینه خنثی از طریق سیستم های حامل موجود در مویرگ ها و سلول های اندو تلیال به مغز منتقل خواهند شد. انسولین مغزی و ترانسفرین در گردش خون از طریق ترانس سیتوز با واسطه رسپتور، از میان BBB عبور می کنند.

بنابراین با زیست تقلیدی از مکانیسم های انتقال مواد غذایی به مغز می توان دارورسانی به مغز را انجام داد، مثلا داروهایی که ساختارهایی شبیه به مواد غذایی درونی دارند ممکن است توسط یک سیستم انتقال تخصصی(انتقال به واسطه حامل، ترانس سیتوز به واسطه رسپتور) موجود در اندوتلیوم مغز برای مواد مغزی انتقال یابند.

این محقق هدف از اجرای این طرح را معرفی بهترین روشها برای غلبه بر سد خونی مغزی و هدفمند کردن دارو در جهت کاهش اثرات منفی دارو بر بدن ذکر کرد و یادآور شد: بر این اساس استراتژی های مختلفی که تا سال ۲۰۱۶ برای عبور دارو از این سد ارائه شده است، مورد بررسی قرار گرفت که یکی از این استراتژی ها ، استراتژیهای تهاجمی است که نیاز به مداخله یک جراح مغز واعصاب دارد.و شامل:

- تزریق دارو به داخل بطن مغز

-کاشتنی ها(ایمپلنتها) : که در داخل مغز سلولهای مهندسی شده ژنتیکی ترشح کننده دارو یا ماتریس پلیمری و یا مخزن حاوی دارو کاشته می شود.

وی استراتژی دوم مورد استفاده در این زمینه را استراتژیهای مبتنی بر نظر دارویی( استراتژی های مبتنی بر دارو) دانست و اظهار کرد: هدف استراتژیهای مبتنی بردارو تبدیل ترکیبات محلول در آب ( در نتیجه قابلیت نفوذ کم) به ترکیبات محلول در چربی است، بدینوسیله انتقال غیر فعال آنها از سد خونی – مغزی افزایش می یابد، که تعدادی از رویکردها بررسی شده ذز این زمینه عبارتند از :

 -سیستمهای رهایش دارو

-لیپیدیزاسیون

وی استراتژیهای مبتنی بر فیزیولوژی  راکه شامل :بهره برداری از سیستم های انتقال با واسطه حامل و همچنین بهره برداری از سیستمهای ترانس سیتوز با واسطه رسپتور است را استراتژی سوم دانست .

و ی ادامه داد: بررسی های صورت گرفته در این تحققات نشان داد که استراتژی اول روش تهاجمی است و استراتژیهای دوم و سوم چون مبتنی بر دارو و فیزیولوژی و زیست تقلیدی هستند به عنوان روشهای کاربردیتر غیر تهاجمی معرفی شدند.

مجری طرح به اهمیت دستاوردهای این طرح اشاره کرد و گفت: آزمون و خطا کردن در تحقیقات زیست فناوری بسیار پر هزینه است از این رو نتایج این تحقیقات منجر به کاهش هزینه تحقیقات در این حوزه خواهد شد.

این طرح در قالب پایان نامه با راهنمایی دکتر حمید کشوری در دانشگاه صنعتی امیرکبیر از سوی سید رسول تهامی اجرا شد.