استفاده از بسترهای کربنات کلسیمی در رسانش هدفمند دارو

شاید به‌زودی رسانش سریع و هدفمند دارو به نقاط بیمار بدن آسان و عملی شود.
هلموت موهوالد و همکارانش از موسسه کلوئیدها و سطوح تماس ماکس پلانک در
Golm آلمان روشی ساده برای تولید بسته‌های دارویی ابداع کرده‌اند که
می‌توانند به اهداف انتخاب شده درون بدن هدایت شوند. این محققان از
میکروکُره‌های حفره‌ای کربنات کلسیم به‌عنوان بستری برای تولید توپ‌های
سه‌بعدی توخالی استفاده کرده‌اند. این کُره‌ها می‌توانند مولکول‌های دارویی
را به‌درون خود جذب کرده و مولکول‌های سیگنال‌دهنده را روی سطح خود حمل
نمایند؛ این مولکول‌های سیگنال‌دهنده به میکروکُره‌های حاوی دارو کمک
می‌کنند تا بافت بیمار را درون بدن پیدا کنند.

میکروکُره‌ها و نانوکُره‌هایی که می‌توانند دارو را به نقطه هدف درون بدن
رسانده و در آنجا رها نمایند، ابزار مناسبی برای کاهش اثرات جانبی
شیمی‌درمانی محسوب می‌شوند. روشی که توسط محققان موسسه ماکس پلانک ابداع
شده است، امکان تولید کُره‌هایی با اندازه‌های مختلف را که می‌توانند با
مولکول‌های مختلفی عامل‌دار شوند، فراهم می‌آورد.

این محققان کار خود را با انتخاب اندازه مناسب ذرات کربنات کلسیم آغاز
کردند. سپس حفرات این کُره‌های کربنات کلسیمی را با نانوذرات و در صورت
نیاز با عوامل دارویی پر کردند. این نانوذرات می‌توانند ویژگی‌های مختلفی
از خود بروز دهند. به‌عنوان مثال آنها می‌توانند از موادی ساخته شوند که در
اثر تابش نور یا قرار گرفتن در معرض مواد خاص تجزیه شده و در نتیجه
به‌عنوان بازکننده‌های بسته‌های دارویی عمل نمایند.

این پژوهشگران سپس کُره‌های کربنات کلسیمی پرشده را در شبکه‌ای از
زنجیره‌های پروتئینی طولانی پیچاندند؛ به‌جای این پروتئین‌ها می‌توان از
زنجیره‌های پلیمری نیز استفاده کرد. مرحله بعدی حل کردن بستر کربنات کلسیمی
با استفاده از یک اسید بود. در این حالت نانوذرات خود را به شکل کُره‌های
حفره‌ای که درون یک شبکه پروتئینی قرار گرفته‌اند، آرایش می‌دهند. موهوالد
می‌گوید: «ما به‌راحتی می‌توانیم مواد مختلف را ترکیب کرده و واحدهای
چندکاره تولید کنیم. همچنین امکان تنظیم ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این
واحدها برای رسیدن به عملکرد مطلوب وجود دارد».

این شبکه پروتئینی نه تنها کُره توخالی را می‌پوشاند، بلکه زیست‌سازگاری آن
را افزایش داده و می‌تواند حاوی مواد سیگنال‌دهنده زیست‌شیمیایی باشد تا
کُره‌ها را به‌طور مستقیم به هدف مورد نظر درون بدن هدایت کند.

جزئیات این کار در مجله Advanced Materials منتشر شده است.