پژوهشگران ایرانی موفق به تهیه نانوبیوسنسورهایی شدند که در طراحی و تشخیص داروهای ضد سرطان و درنتیجه معرفی داروهای موثرتر در درمان سرطان موثر است.
ساخت نانوحسگری برای بررسی عملکرد داروی ضدسرطان
پژوهشگران ایرانی با طراحی و ساخت بستر مناسب برای تثبیت یکی از ساختارهای DNA چهار رشته‌ای به نام
G-quadruplex، موفق به تهیه نانوبیوسنسورهایی برای‌شناسایی ترکیبات متصل شونده به این ساختار با مکانیزم‌های مختلف، شدند.شناسایی این ساختار کمک بسزایی در طراحی و تشخیص داروهای ضد سرطان و درنتیجه معرفی داروهای موثرتر در درمان سرطان است.
ساختارهای خاص DNA در نواحی خاصی از ژنوم تشکیل می‌شوند و وظایف ویژه‌ای به عهده دارند. یکی از این ساختارها، ساختار DNA چهارشته‌ای G-quadruplex است که در نواحی تلومر تشکیل شده و آنزیم تلومراز را مهار می‌کند. مهار این آنزیم یکی از راهکارهایی است که برای درمان سرطان مد نظر است. بنابراین داروهائی طراحی شده و می‌شوند که این ساختار را شناسائی کنند، به آن متصل شوند و آن را پایدار کنند.
طراحی و ساخت یک نانوبیوسنسور که بتواند ترکیبات و مواد جدیدی را که این قابلیت را دارند شناسائی کند از اهمیت بسیار زیادی در طراحی، ساخت و معرفی داروهای ضد سرطان موثرتر، اختصاصی‌تر، باکارآئی بیشتر و اثرات جانبی کمتر برخوردار است.
این کار نتیجه‌ی یک همکاری مشترک بین دو گروه علمی، گروه شیمی دانشکده علوم پایه و گروه بیوشیمی بالینی دانشکده علوم پزشکی بوده است که از چند سال پیش شروع شده و تا کنون چندین پایان نامه کارشناسی ارشد و رساله دکترا در راستای آن به انجام رسیده است.
دکتر سیده زهرا بطحائی عضو هیئت علمی گروه بیوشیمی بالینی، دانشکده علوم پزشکی دانشگاه تربیت مدرس در این باره افزود: «موضوع اصلی این طرح‌ها، طراحی و اجرای نانوبیوسنسورهای DNA برای تشخیص مکانیزم عمل و بررسی عملکرد داروها بوده است. از مهمترین دستاوردهای این همکاری در این چند سال، چاپ یک مقاله در مجله بیوسنسور- بیوالکترونیک در سال ۲۰۰۸ است که رتبه اول از بین ۲۵ مقاله بسیار پربیننده (hottest paper) را در آن سال به دست آورد. همچنین محققان این طرح در سال ۸۷ در بخش تحقیقات نوین جشنواره رازی، رتبه اول را کسب کردند.»
در تحقیقات اخیر این گروه تحقیقاتی، از یکی از ساختارهای DNA چهار رشته‌ای به نام G-quadruplex که بر یک بستر نانو نشانده شده بود، به عنوان‌شناساگر ترکیبات متصل شونده به این ساختار، با مکانیزم‌های متفاوت، استفاده شد.
بطحائی در ادامه افزود: «در درجه اول، طراحی و ساخت یک نانوبیوسنسور که می‌تواند داروهای متصل شونده به این ساختار خاص DNA را‌شناسائی کند، مورد بررسی قرار گرفت. سپس مکانیزم میان‌کنش‌های داروها با استفاده از داده‌های الکتروشیمیایی به دست آمده از تحقیق تعیین گردید. دلیل این بررسی و تعیین این بود که داروها و مواد می‌توانند به طرق مختلف به این ساختار متصل شوند و به این ترتیب اثرات بیولوژیک متفاوتی داشته باشند. بنابراین نه تنها میان‌کنش با این ساختار اهمیت دارد، بلکه‌شناسائی مکانیزم اتصال نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. نتایج ما نشان داد که از این نانوبیوسنسور می‌توان از این جهت نیز بهره برد.»
نتایج این تحقیق که به‌دست دکتر سیده زهرا بطحائی، دکتر مژده یوسف الهی (دکترای شیمی تجزیه در دانشکده علوم پایه دانشگاه تربیت مدرس)، دکتر میرفضلالله موسوی استاد شیمی دانشگاه تربیت مدرس و دکتر شهرام قاسمی هیئت علمی دانشگاه مازندران صورت گرفته است، به صورت سخنرانی در کنگره الکتروشیمی سال ۲۰۱۱ در ژاپن ارائه و در مجله Electrochimica Acta (جلد ۸۲، ۱ نوامبر ۲۰۱۲) منتشر شده است.
علاقمندان می‌توانند متن این مقاله را در صفحات ۱۴۳ الی ۱۵۱ همین شماره مشاهده نمایند.
