گروهی از محققان استرالیایی توانسته‌اند با استفاده از نانوذرات ابرپارامغناطیس اکسید آهن کارایی رسانش واکسن DNA مالاریا به بافت هدف را افزایش دهند.
رسانش واکسن مالاریا با استفاده از نانوذرات اکسید آهن
نانوذرات ابرپارامغناطیس اکسید آهن (SPIONs) به‌دلیل زیست‌سازگاری، هزینه
پایین تولید، قابلیت تثبیت مواد زیستی روی سطح خود و توانایی هدفگیری
مستقیم با استفاده از میدان‌های مغناطیسی خارجی مواد نویدبخشی برای بسیاری
از کاربردهای زیست‌پزشکی همچون تصویربرداری با تفکیک‌پذیری بالا یا رسانش
هدفمند داروها و ژن‌ها به‌شمار می‌روند. در چند سال گذشته محققان نشان داده‌اند
که magnetofection (روشی که در آن از میدان مغناطیسی برای رساندن ذرات حاوی
اسیدهای نوکلئیک به سلول‌های هدف استفاده می‌شود) یک ابزار مناسب برای
ترانسفکشن (انتقال هدفمند اسیدهای نوکلئیک به‌درون سلول) ژن‌های خاص با دُز
پایین در کاربردهای برون‌تنی و رسانش هدفمند این ژن‌ها در کاربردهای درون‌تنی
است.
حال محققان دانشگاه موناش در استرالیا توانسته‌اند از روش magnetofection
برای رسانش واکسن DNA مالاریا بهره ببرند. این پژوهشگران به رهبری راس کوپل
از کمپلکس SPIONs و پلیمر PEI که در شرایط pH مختلف بین ۴ تا ۷ تولید شده
بودند، به‌عنوان حامل ژن‌ها استفاده کردند.
کوپل می‌گوید: «این فرایند منجربه تولید ذرات پایدار با اندازه‌های نسبتاً
یکسان در محیط آبی می‌شود که این ویژگی برای سامانه‌های رسانش ژن مناسب است.
کمپلکس‌های SPIONs/PEI که در شرایط اسیدی تولید شده بودند، اتصال بهتری با
DNA ایجاد کرده و کارایی ژن‌رسانی آنها بالاتر بود؛ دلیل احتمالی این امر
پروتونه شدن پلیمرهای شاخه‌ای است که موجب به‌دام افتادن و محافظت از DNA
می‌شود. استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی جذب SPIONs/PEI/DNA توسط سلول‌ها
را در طول فرایند ترانسفکشن افزایش می‌دهد».
کوپل توضیح می‌دهد: «نگرانی از کافی نبودن غلظت مورد نیاز از ژن‌ها روی بافت هدف در
ترانسفکشن غیرویروسی به تجمع ناکافی ژن‌ها در سطح سلول در کاربردهای برون‌تنی و
هدفگیری ژن‌ها به‌سوی نقطه مورد نظر در کاربردهای درون‌تنی مربوط است. در
magnetofection می‌توان با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی، حامل‌های مغناطیسی
ژن‌ها را روی بافت مورد نظر جمع کرد».
این پژوهشگران نشان داده‌اند که کارایی انتقال ژن‌ها با استفاده از میدان مغناطیسی
خارجی نسبت به ترانسفکشنی که در آن از میدان مغناطیسی استفاده نمی‌شود، بالاتر است.
جزئیات این کار در مقاله‌ای با عنوان:
“Superparamagnetic Nanoparticles for Effective Delivery of Malaria DNA Vaccine”
در مجله Langmuir منتشر شده است.
