ارائه پروتئین جدیدی برای دارو رسانی

پژوهشگران دانشگاه تگزاس یک شکل فیزیکی جدید از پروتئین‌ها ایجاد کرده‌اند که می‌تواند سرطان و چند بیماری دیگر را بهبود دهد. این پروتئین می‌تواند داروها را با ایمنی بالا و ساده‌تر درون بدن بیمار رها کند.

راهبرد فرمولاسیون پروتئینی که توسط محققان مدرسه کوکرل انجام شده یک راهبرد جدید جهانی برای رهاسازی دارو ارائه می‌دهد که می‌توان از آن برای درمان بیماری‌هایی نظیر سرطان استفاده کرد. کیت جانستون می‌گوید ما معتقدیم که این کشف ما را یاری می‌کند تا به جنگ بیماری‌ها برویم. ساختار این پروتئین جدید ترکیب خوشه‌ای از مولکول‌های پروتئین منفرد است. برای حل مشکلات باید چالش‌ها را با علوم بنیادین و مهندسی ترکیب کرد.

این تحقیقات توسط جانستون و توماس تروسکت انجام شده است که نتایج آن در نشریه ACS Nano  به چاپ رسیده است. جنیفر مینارد از دیگر اعضاء این گروه می‌گوید در زمینه توسعه سیستم‌های دارو رسانی بزرگترین چالش این است که شما چگونه دارو را درون بدن بیمار رها می‌کنید.

معمولا بیومولکول‌های پروتئینی در غلظت‌های کم در کلینیک‌ها یا بیمارستان‌ها تولید می‌شوند. دانشمندان و مهندسان مدت‌های طولانی است که تلاش دارند تا داروهای ایمن‌تر در غلظت‌های بالاتر تولید کنند به‌طوری که بیمار بتواند آن را در منزل به خود تزریق کند، همانند تزریق انسولین در بدن. مشکلی در این میان وجود دارد این است که میزان دوز مورد نیاز برای این کار توسط عواملی محدود می‌شود برای مثال غلظت بالای دارو می‌تواند منجر به بهم چسبیدگی پروتئین‌ها شده و برای بیمار خطرناک باشد، یا این که داروها به‌صورت ژل قابل تزریق نیستند.

این تیم تحقیقاتی شکل جدیدی از پروتئین‌ها را ارائه کردند که در آن پروتئین به‌صورت بسته‌‌هایی نانومقیاس متراکم شده است. با این کار می‌توان پروتئین را از طریق سوزن به بدن بیمار تزریق کرد. از آنجایی که این پروتئین‌ها به‌صورت متراکم هستند بنابراین امکان باز شدن و تغییر شکل نداشته در نتیجه خطرآفرین نیستند. این پروتئین‌ها پایدار بوده و شکل جدیدی از پروتئین محسوب می‌شود.

امکان تشکیل چنین ساختارهایی در سال ۲۰۰۴ پیش بینی شده بود اما این که چگونه می‌توان آنها را به‌صورت یک ماده قابل تزریق در آورد خود یک مشکل اساسی بود. در سال ۲۰۰۹ آنها نانوخوشه‌های پروتئینی را با تنظیم pH تولید کردند و با افزودن شکر آنها را در هم متراکم کردند. سپس این خوشه را به بدن موش تزریق نموده و نتایج آن را بررسی کردند. نتایج نشان داد که به‌محض تزریق، پروتئین‌ها به سلول‌های هدف حمله می‌کنند.