محققان دانشگاه پیام نور شیراز، مدلی گرافیکی ارائه کرده‌اند که قادر است برهمکنش داروی ضد ایدز را با ویروس عامل ایجاد کننده‌ی این بیماری با دقت بالایی در اختیار قرار دهد. بدین ترتیب می‌توان با پیش بینی عملکرد این دارو، در جهت افزایش اثربخشی آن و کاهش عوارض
شیراز: ارائه‌ی مدلی گرافیکی از برهمکنش داروی ضد ایدز با ویروس عامل این بیماری
ویژگی‌های خاص فولرین و مشتقاتش، آن را در زمینه‌ی پزشکی بسیار کاربردی نموده است. از این مواد می‌توان در انتقال ژن، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی و تحویل دارو استفاده کرد. با این وجود، کاربردهای فولرین در محیط‌های زیستی به دلیل حلالیت بسیار کم آن در حلال‌های قطبی محدود شده است.
به گفته‌ی دکتر سارا فخرایی، یکی از مهم‌ترین کاربردهای مشتقات فولرین، مهار ویروس نقص ایمنی بدن (HIV) است. در این طرح چند نانوساختار از مشتقات فولرین به عنوان داروی ضد ایدز معرفی گردیده و میزان تمایل آن‌ها به اتصال به آنزیم ایدز به صورت تئوری مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین عملکرد این داروهای پیشنهادی با داروهای متداول مقایسه شده است. اگرچه این داروها به عنوان پتانسیل‌های مؤثر دارویی به طور تئوری معرفی گردیده است، اما با توجه به پیشرفت‌های اخیر آزمایشگاهی و تجربی در سنتز نانو داروها این مواد قابلیت سنتز در آزمایشگاه را خواهند داشت.
نتایج این تحقیق نشان داده که نانو داروهای پیشنهادی به عنوان پتانسیل‌های دارویی بازدارنده‌ی ایدز عملکرد مناسب‌تری دارند. نکته‌ی جالب توجه در این پژوهش ارائه‌ی روش گرافیکی دقیق برای بررسی برهمکنش داروها با بافت یا سلول هدف مثل آنزیم‌هاست. با توجه به سمی بودن مولکول فولرین بدون استخلاف، به کارگیری روش نظری ارائه شده به جای آزمایش‌های تجربی، می‌تواند ضمن افزایش اثر بخشی دارویی نانوساختار پیشنهادی، از اثرات مضر و مخرب این دارو جلوگیری کند.
فخرایی در ادامه در خصوص محاسبات صورت گرفته افزود: «این طرح، علاوه بر توصیف کیفی، یک توصیف کمی و نیز نمایش گرافیکی از دانسیته‌ی الکترونی مسؤول در برهمکنش‌های درون مولکولی و بین مولکولی ارائه می‌دهد. با این نظریه دید دقیق‌تری از نحوه‌ی عملکرد داروها بر آنزیم‌ها و یا عوامل بیماری‌زا حاصل می‌گردد. از این رو پیش بینی عملکرد ترکیبات دارویی در محیط‌های زیستی با صحت بیشتری همراه خواهد بود. استفاده از روش این تحقیق می‌تواند به عنوان یک روش تکمیلی، باعث تسریع مطالعات بر روی خواص داروها گردد. این روش سبب کاهش هزینه‌های حاصل از روش‌های تجربی می‌شود. در ضمن می‌توان همانند مدلی که برای داروهای ضد ایدز ارائه داده شد، مدلسازی داروهای دیگر با اثر بخشی زیاد را برای سایر بیماری‌ها نیز انجام داد.»
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر سارا فخرایی- عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور مرکز شیراز- و مریم سوری- دانشجوی دکترای شیمی-فیزیک دانشگاه پیام نور مشهد و عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور مرکز بندر کنگان- است. نتایج این طرح در مجله‌ی Journal of Molecular Modeling (جلد ۲۰، شماره ۱۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۲۴۸۶ تا ۲۴۹۵) به چاپ رسیده است.
به گفته‌ی دکتر سارا فخرایی، یکی از مهم‌ترین کاربردهای مشتقات فولرین، مهار ویروس نقص ایمنی بدن (HIV) است. در این طرح چند نانوساختار از مشتقات فولرین به عنوان داروی ضد ایدز معرفی گردیده و میزان تمایل آن‌ها به اتصال به آنزیم ایدز به صورت تئوری مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین عملکرد این داروهای پیشنهادی با داروهای متداول مقایسه شده است. اگرچه این داروها به عنوان پتانسیل‌های مؤثر دارویی به طور تئوری معرفی گردیده است، اما با توجه به پیشرفت‌های اخیر آزمایشگاهی و تجربی در سنتز نانو داروها این مواد قابلیت سنتز در آزمایشگاه را خواهند داشت.
نتایج این تحقیق نشان داده که نانو داروهای پیشنهادی به عنوان پتانسیل‌های دارویی بازدارنده‌ی ایدز عملکرد مناسب‌تری دارند. نکته‌ی جالب توجه در این پژوهش ارائه‌ی روش گرافیکی دقیق برای بررسی برهمکنش داروها با بافت یا سلول هدف مثل آنزیم‌هاست. با توجه به سمی بودن مولکول فولرین بدون استخلاف، به کارگیری روش نظری ارائه شده به جای آزمایش‌های تجربی، می‌تواند ضمن افزایش اثر بخشی دارویی نانوساختار پیشنهادی، از اثرات مضر و مخرب این دارو جلوگیری کند.
فخرایی در ادامه در خصوص محاسبات صورت گرفته افزود: «این طرح، علاوه بر توصیف کیفی، یک توصیف کمی و نیز نمایش گرافیکی از دانسیته‌ی الکترونی مسؤول در برهمکنش‌های درون مولکولی و بین مولکولی ارائه می‌دهد. با این نظریه دید دقیق‌تری از نحوه‌ی عملکرد داروها بر آنزیم‌ها و یا عوامل بیماری‌زا حاصل می‌گردد. از این رو پیش بینی عملکرد ترکیبات دارویی در محیط‌های زیستی با صحت بیشتری همراه خواهد بود. استفاده از روش این تحقیق می‌تواند به عنوان یک روش تکمیلی، باعث تسریع مطالعات بر روی خواص داروها گردد. این روش سبب کاهش هزینه‌های حاصل از روش‌های تجربی می‌شود. در ضمن می‌توان همانند مدلی که برای داروهای ضد ایدز ارائه داده شد، مدلسازی داروهای دیگر با اثر بخشی زیاد را برای سایر بیماری‌ها نیز انجام داد.»
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر سارا فخرایی- عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور مرکز شیراز- و مریم سوری- دانشجوی دکترای شیمی-فیزیک دانشگاه پیام نور مشهد و عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور مرکز بندر کنگان- است. نتایج این طرح در مجله‌ی Journal of Molecular Modeling (جلد ۲۰، شماره ۱۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۲۴۸۶ تا ۲۴۹۵) به چاپ رسیده است.
