عبور دارو از لایه‌های مخاطی بدن با کمک نانوذرات

محققان دانشگاه جان هاپکینز نانوذرات زیست‌تخریب‌پذیری ساخته‌اند که می‌توانند از ترشحات مخاطی چسبناک و ویسکوز بدن گذشته و عمل دارورسانی را انجام دهند.

محققان دانشگاه جان هاپکینز نانوذرات زیست‌تخریب‌پذیری ساخته‌اند که می‌توانند از
ترشحات مخاطی چسبناک و ویسکوز بدن گذشته و عمل دارورسانی را انجام دهند. این
نانوذرات در طول زمان به ترکیبات بی‌خطر تجزیه شده و شاید روزی بتوانند داروهای
نجات‌دهنده را به بیمارانی که از مشکلات سلامتی مختلفی همچون بیماری‌های چشم، ریه و
روده رنج می‌برند، برسانند.

پاملا زیتلین، استاد پزشکی کودکان و یکی از پژوهشگران این کار می‌گوید این نانوذرات
می‌توانند ابزار ایده‌آلی برای رساندن دارو به بیماران cystic fibrosis باشند؛ این
بیماری با تغییر موانع مخاطی در ریه و روده، کودکان و بزرگسالان را می‌کشد.

او می‌افزاید: «مخاط بیماران cystic fibrosis ضخیم و چسبنده بوده و مانع بزرگی در
راه رساندن دارو از راه هوا ایجاد می‌کنند. در این مطالعه نانوذرات به نحوی مهندسی
شده‌اند که با سرعت بالایی در این مخاط حرکت کرده و دارورسانی را بهبود بخشند. این
کار برای توسعه درمان‌های مبتنی بر مولکول‌های کوچک و ژن‌ها بسیار مهم است».

بنجامین تانگ یکی دیگر از محققان این پژوهش می‌گوید علاوه بر کاربردهای بالقوه در
cystic fibrosis، از این نانوذرات می‌توان در اختلالاتی همچون سرطان ریه و رهانه
رحم، و التهاب سینوس‌ها، ریه‌ها و سیستم گوارشی بهره برد. او می‌افزاید: «به طور
معمول شیمی‌درمانی بر کل بدن اعمال شده و اثرات جانبی نامطلوبی دارد. اگر داروها
درون این نانوذرات کپسوله شده و به طور مستقیم توسط بیماران دارای سرطان ریه تنفس
شوند، می‌توانند مستقیماً به تومورها رسیده و کارایی بالاتری در درمان این تومورها
داشته باشند؛ این امر مخصوصاً در مورد بیمارانی که در مراحل اولیه سرطان ریه سلول
غیرکوچک (non-small cell) قرار دارند، صادق است.

بدن انسان در ریه‌ها، چشم‌ها، سیستم گوارشی و نواحی دیگر، لایه‌هایی از مخاط برای
محافظت از بافت‌های حساس تولید می‌کند. اما اثر جانبی نامطلوب این لایه‌ها این است
که از عبور داروها نیز ممانعت می‌کنند.

جاستین هانس، استاد مهندسی شیمی و زیست‌مولکولی و رهبر این گروه پژوهشی می‌گوید: «پیشرفت
اصلی در کار ما این است که توانستیم نانوذرات زیست‌تخریب‌پذیری بسازیم که می‌توانند
به سرعت در ترشحات مخاطی ضخیم و چسبناک نفوذ کنند؛ این ذرات می‌توانند مولکول‌های
درمانی متنوعی را، از مولکول های کوچک همچون استروئیدها و داروهای شیمی‌درمانی
گرفته تا ماکرومولکول‌هایی همچون پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک، با خود حمل کنند».

این ذرات زیست‌تخریب‌پذیر از دو بخشِ ساخته شده از مولکول‌هایی که به طور معمول در
درمان استفاده می‌شوند، شکل گرفته‌اند. هسته داخلی از پلی‌سباسیک اسید (PSA) ساخته
شده و عوامل درمانی را درون خود به دام می‌اندازد. لایه چگال بیرونی از مولکول‌های
پلی‌اتیلن گلیکول (PEG) ساخته شده است که به PSA وصل می‌شوند. این لایه امکان حرکت
آسان ذرات را درون لایه مخاطی ایجاد کرده و به ذرات کمک می‌کند تا مدت طولانی‌تری
به بافت بیمار متصل باقی بمانند.

جزئیات این تحقیق در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده
است.