فناوری جدید نوید یک تحول در نانودارو می‌دهد / افزایش کارآیی درمانی نانوعامل‌ها

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، توسعه شیمی دارویی از اواخر قرن نوزدهم منجر به انتقال پزشکی از طب سنتی به دارو‌هایی با فرمول‌های شیمیایی شد. اما با وجود ۱۵۰ سال قدمت، هنوز تحولی در این علم به وجود نیامده و دارو‌های شیمیایی هنوز فقط می‌توانند یک عملکرد ساده انجام دهند و آن فعال یا غیرفعال کردن یک گیرنده خاص در بدن است.

از این رو از دهه ۱۹۷۰، آزمایشگاه‌های بسیاری در حال بررسی و مطالعه روی دارو‌های نسل بعدی هستند که چندین عمل پیچیده را همزمان انجام می‌دهند. به عنوان مثال، دارو‌هایی که سلول‌های سرطانی را از روی نشانه‌های زیست‌شیمیایی شناسایی می‌کنند، محل تومور را به پزشک سیگنال می‌کنند و در نهایت سلول‌های بدخیم را از طریق گرمایش و یا تزریق سم از بین می‌برند.

از آنجا که یک مولکول نمی‌تواند تمامی این عملکرد‌ها را با هم داشته باشد، یک ساختار فراذره‌ای بزرگ‌تر یا یک نانوذره نیاز است. با وجودی که تاکنون نانومواد بسیار متنوعی توسعه یافته‌اند، تنها ساده‌ترین مورد آن با عملکرد‌های بسیار خاص به آزمایش بالینی راه پیدا کرده است.

مشکل اصلی در استفاده از نانوذرات درمانی مربوط به راندمان شگفت‌انگیز سیستم ایمنی بدن است. طی هزاران سال، بدن انسان به گونه‌ای تکامل یافته که به خوبی می‌تواند ذرات خارجی در ابعاد نانو را، از ویروس‌ها گرفته تا ذرات دود، از بین ببرد.

زمانی که دوز‌های معقول از دارو تجویز می‌شوند، اکثر نانوذرات مصنوعی توسط سیستم ایمنی بدن در عرض چند دقیقه یا گاهی چند ثانیه از جریان خون پاک می‌شوند. این بدان معناست که مهم نیست دارو‌ها چقدر پیچیده هستند، مقدار اعظم آن‌ها حتی فرصتی برای تماس با اندام یا سلول هدف نخواهند داشت و گاهی حتی روی بافت‌های سالم همانند یک ماده سمی تاثیر بد می‌گذارند. درهمین راستا، محققان موسسه فیزیک و فناوری مسکو به کمک محققان یک موسسه شیمی و همچنین یک موسسه فیزیک عمومی در روسیه، فناوری را ابداع کرده‌اند که گردش خون را به طور قابل توجهی طولانی‌تر می‌کند و موجب می‌شود که کارآیی درمانی نانوعامل‌ها افزایش یابد؛ آن هم بدون اینکه نیازی به اصلاح آن‌ها باشد.

این فناوری از این واقعیت سوءاستفاده می‌کند که سیستم ایمنی بدن به طور مداوم گلبول‌های قرمز «منقضی شده» را که – در بدن انسان تقریبا یک درصد در روز است- از جریان خون خارج می‌کند. محققان سعی دارند که این روند طبیعی را طولانی‌تر کنند تا سیستم ایمنی بدن را به نوعی فریب دهند. به این صورت که زمانی که سیستم ایمنی بدن مشغول پاکسازی گلبول‌های قرمز است، کمتر به از بین بردن نانوذرات درمانی توجه می‌کند. این دانشمندان ادعا می‌کنند که می‌خواهند سیستم ایمنی بدن را به آرام‌ترین روش و ایده‌آل‌ترین روش ممکن و از طریق مکانیسم‌های ذاتی بدن و نه از طریق مصنوعی منحرف کنند.

این تیم تحقیقاتی یک روش جالب و خلاقانه برای این کار پیدا کردند. آن‌ها آنتی‌بادی‌های اختصاصی گلبول‌های قرمز را به بدن موش تزریق کردند. این مولکول‌ها اساس سیستم ایمنی پستانداران را تشکیل می‌دهند. آن‌ها می‌خواهند ذرات خارجی را از بدن خارج کنند و در این مورد فکر می‌کنند که سلول‌های قرمز خون هستند. درواقع، فرضیه آن‌ها درست از آب درآمد و با مقدار کمی آنتی‌بادی یعنی حدود ۲۵/۱ میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن موش، سیستم ایمنی را فریب دادند و گردش خون این نانوذرات را ده‌ها بار درون بدن‌شان گرداند.