استفاده از خودآرایی برای تولید نانوساختاریی جهت رهاسازی دارو

پژوهشگران آمریکایی با استفاده از نانومیله‌های طلا و رشته‌های دی‌ان‌ای
ساختاری برای حمل و رهاسازی دارو ساخته‌اند. این ساختار نسبت به پرتوهای
مادون قرمز نزدیک عکس العمل نشان می‌دهد.

طی سال‌های گذشته پتانسیل‌های موجود در به‌کارگیری نانوذرات برای درمان
سرطان به‌شدت افزایش یافته است به‌ویژه نانوذراتی که می‌توان آنها را از
بیرون بدن کنترل کرد. در این میان پرتوهای نزدیک مادون قرمز ابزار مناسبی
برای تحریک نانوذرات در بیرون از بدن هستند. پرتوهای نزدیک مادون قرمز به
مقدار بسیار کمی توسط پوست و بافت‌ها جذب می‌شوند در نتیجه تا عمق بسیار
زیادی در بدن نفوذ می‌کنند. این پرتوها به‌صورت غیرمخرب به بدن وارد می‌شوند
و انرژی‌شان می‌تواند توسط نانوموادی از جنس طلا به گرما تبدیل شود و این
گرما به‌صورت موثری در درمان بیماری‌ها استفاده می‌شود.

در پژوهشی که اخیرا محققان بیمارستان Brigham and Women انجام دادند نوعی
نانومیله طلا طراحی و ساخته شده است که می‌تواند به‌صورت موثری به پرتوهای
نزدیک مادون قرمز عکس العمل نشان دهد. این نانومیله‌ها با استفاده از
خودآرایی ایجاد شده و می‌تواند داروهای شیمی درمانی را به سلول‌های هدف
ببرد و به‌صورت انتخابی و در مقابل تابش پرتوهای نزدیک مادون قرمز دارو را
رها ‌کند همچنین این نانومیله‌ها با ایجاد گرما تاثیر دارو را افزایش می‌دهند.
نتایج این تحقیق در نشریه Angewandte Chemie International Edition به چاپ
رسیده است.

امید فرخ‌زاد، متخصص هوش‌بری و مدیر آزمایشگاه نانوپزشکی و زیست مواد این
بیمارستان می‌گوید طراحی این نانومیله‌ها از طبیعت الهام گرفته شده، جایی
که رشته‌های دی‌ان‌ای با یکدیگر هیبرید شده بدون این که فرآیند شیمیایی
پیچیده‌ای روی آنها اعمال شود. هر یک از رشته‌های دی‌ان‌ای عامل‌دار به
تنهایی نقش مهمی در ایجاد ساختار نهایی ایفا می‌کنند و در نهایت می‌توانند
تومور را به‌صورتی که ما می‌خواهیم تحت تاثیر قرار دهد.

یک رشته دی‌ان‌ای به نانومیله طلا متصل است و رشته مکمل آن به لایه غلافی
وصل می‌باشد. این ساختار در خود مولکول‌هایی را دارد که تا رسیدن به سلول‌های
سرطانی می‌تواند تحت کنترل سیستم ایمنی بدن باشد. زمانی که رشته‌های دی‌ان‌ای
به یکدیگر چسبیدند ساختار نانومیله‌ طلا تشکیل شده و دو رشته دی‌ان‌ای به‌صورت
داربستی جهت اتصال داروی شیمی درمانی، دوکسوروبیسین، عمل می‌کند این داربست
به پرتوهای نزدیک مادون قرمز پاسخ می‌دهد به این شکل که نانومیله‌های طلا
موجب گرم شدن ساختار شده و در این دو رشته‌‌ای ها را تحریک می‌کند.

زیو ژیاو نویسنده اول این مقاله می‌گوید این ساختار جدید از سه قسمت تشکیل
شده است که هر بخش نقشی اساسی در حمل و رهاسازی دارو دارد.