افزایش اثربخشی؛

نانوکپسول‌ها عواض جانبی دارو‌ها را کاهش می‌دهند

پژوهشگران بریتانیایی با استفاده از کپسوله کردن نوعی داروی حل‌کننده لخته، اثربخشی آن را افزایش داده و در عین حال عوارض جانبی دارو را کم کردند.

کد خبر: ۹۴۱۷۰۶

دوشنبه - ۲۴ خرداد ۱۴۰۰ / June 14, 2021

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، لخته شدن خون که به آن ترومبوس نیز گفته می‌شود، یکی از دلایل اصلی سکته‌های مغزی و قلبی است و این سکته‌ها از دلایل اصلی مرگ و میر و عدم سلامتی در سراسر جهان است.

آزمایش‌های انجام شده روی خون انسان در آزمایشگاه نشان داده است که انتخابی توسعه یافته در کالج امپریال لندن می‌توانند عوارض جانبی داروی حل‌کننده لخته خون را که شامل خونریزی در مغز است، کاهش دهند. درصورت تأیید با آزمایشات حیوانی، این نانوکپسول‌ها می‌توانند دارو را در دوز‌های پایین نیز موثرتر کنند.

سکته‌ها معمولا می‌توانند با داروی حل‌کننده لخته به نام فعال‌کننده پلاسمینوژن بافتی (tPA) درمان شوند و با کمک این دارو‌ها لخته‌ها از بین رفته و جریان خون دوباره ایجاد می‌شود. با این حال، tPA می‌تواند خونریزی خارج از سایت هدف را موجب شود و این موضوع تهدیدکننده زندگی بیمار است.

از سوی دیگر، این دارو فقط چند دقیقه در گردش خون ادامه دارد و به سرعت از سیستم گردن خون حذف می‌شود؛ بنابراین، بیشتر اوقات بیمار به دوز‌های مکرر از این دارو‌ها نیاز دارد که خطر خونریزی را افزایش می‌دهد. در نتیجه، این روش درمانی فقط برای اقلیتی از بیماران بالقوه واجد شرایط استفاده می‌شود.

محققان کالج امپریال لندن نشان دادند که با قرار دادن tPA در کپسول‌های نانومقیاس، می‌توان آن‌ها را به‌طور خاص برای هدف قرار دادن لخته‌های مضر خون اختصاصی کرد و با افزایش زمان دوام گردش خون اثربخشی این دارو‌ها را ارتقاء داد. آن‌ها این نانوکپسول‌ها را برای اتصال به پلاکت‌های فعال شده در ترومبوزها، آزاد کردن بار tPA و حل شدن لخته‌ها طراحی کردند.

رونگجون چن از محققان این پروژه می‌گوید: «tPA یک مرز باریک بین اثربخشی مطلوب و عوارض جانبی دارد، بنابراین ما آن را درون ساختاری بسته‌بندی کرده‌ایم که پنجره درمانی این دارو را گسترش می‌دهد و دوز مورد نیاز را به حداقل می‌رساند. نتایج به‌دست آمده ما امیدوارکننده است، اما مطالعات حیوانی و بالینی برای تأیید مورد نیاز است.»

لخته‌های خون از سلول‌های خونی به نام پلاکت ساخته شده‌اند که هنگام فعال شدن به هم پیوند می‌خورند. این پلاکت‌ها همراه با پروتئین‌هایی به نام فیبرینوژن نگهداری می‌شوند که به پلاکت‌های فعال شده متصل می‌شوند و «پلی» بین آن‌ها هستند. این نانوکپسول جدید، tPA-cRGD-PEG-NV نامیده می‌شود که از فیبرینوژن تقلید می‌کند به طوری که به دنبال لخته‌های داخل رگ‌های خونی است. محققان این آزمایش را روی خون سالم انسان تحتدر هر دو شرایط استاتیک، در ظروف پتری، و شرایط جریان فیزیولوژیکی، در یک رگ خونی شبیه‌سازی شده، آزمایش کردند.

برای آزمایش شرایط جریان، آن‌ها یک مدل کامپیوتری را برای شبیه‌سازی چگونگی عملکرد tPA محصور شده در گردش خون طراحی کردند. محققان دریافتند که نانوکپسول‌ها از نظر اتصال به پلاکت‌های فعال بسیار انتخابی هستند و مدت زمان حل شدن لخته‌ها مشابه با tPA بدون کپسول است. شیائو یون شو از گروه مهندسی شیمی امپریال کالج می‌گوید: «ما برای توصیف این نانوکپسول کار عملی و محاسباتی را با هم ترکیب کردیم.

برای ساختن مدل کامپیوتری، به برهم‌کنش بین فرآیند‌های فیزیکی و بیوشیمیایی لخته خون نیاز داشتیم. این مدل می‌تواند در آزمایش‌های بالینی و حیوانی این داروی پزشکی بالقوه و همچنین در پیش‌بینی دوز بهینه برای بیماران بسیار مفید باشد.»

پروفسور سیمون ثوم از دیگر محققان این پروژه می‌گوید: «ما راهی برای ساختن داروی از بین برنده لخته ساختیم که اثربخشی بالایی داشته و عوارض جانبی فاجعه‌آمیز بسیار کمی دارد. در این پروژه اثر فناوری نانو را روی نتیجه کار شاهد بودیم.»