محققان پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری، دانشگاه علوم پزشکی سمنان، دانشگاه تهران، دانشگاه تربیت مدرس و دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، با همکاری پژوهشگرانی از کشورهای دانمارک و آلمان، نانوسامانه‌ای طراحی کرده‌اند که قادر است مانع از ایجاد یا پیشرفت پاتولوژی بیماری‌های سیستم عصبی از قبیل پارکینسون و آلزایمر شود.
افقی روشن در پیشگیری و درمان بیماری‌های سیستم عصبی به کمک نانوسامانه‌ها
به گزارش سازمان جهانی بهداشت بیماری‌های سیستم عصبی یکی از بزرگ‌ترین مشکلات قرن ۲۱ خواهد بود. دراین‌بین بیماری‌های آلزایمر و پارکینسون را می‌توان به‌عنوان حادترین بیماری‌های عصبی صعب‌العلاج به شمار آورد. با توجه به نرخ رشد جمعیت افراد سالمند، سازمان جهانی بهداشت پیش‌بینی کرده است که تعداد مبتلایان به بیماری‌های سیستم عصبی تا سی سال آینده رشد سه برابری خواهد داشت.
دکتر دینا مرشدی، دانشیار پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری، بیماری پارکینسون را دومین بیماری رایج در بین سالمندان پس از آلزایمر خواند و افزود: «مطالعات حاکی از آن است که بیش از ۲٫۶ درصد از افراد بالای ۸۵ سال به بیماری پارکینسون مبتلا هستند. با توجه به افزایش نرخ ابتلا به این‌گونه بیماری‌ها، یافتن روش درمانی/پیشگیری مناسب بسیار حائز اهمیت است. ازاین‌رو، فرموله کردن داروهای جدید و همچنین یافتن راهی برای رساندن دارو به سلول هدف، به یکی از جدیدترین مباحث در حوزه زیست‌فناوری پزشکی و نانوزیست‌فناوری تبدیل شده است.»
وی ادامه داد: «منشأ بسیاری از بیماری‌های سیستم عصبی، از جمله آلزایمر و پارکینسون، تجمع نوعی پروتئین است. ما در این پژوهش ابتدا تلاش کردیم تا پروتئین آلفاسینوکلئین که در بروز این بیماری نقش مهمی دارد را به روش زیست‌فناوری تولید کنیم و در مرحله دوم یک نانوسامانه دارورسانی را طراحی کردیم تا بتوان به کمک آن کوچک مولکول بیکالئین را که اثرات مثبتی در این زمینه داشته اما ناپایدار بوده و حلالیت بسیار پایینی در محلول‌های آبی دارد را به‌صورت مؤثر به محل تجمعات سمی پروتئینی رساند. درواقع در پژوهش حاضر کارآمد کردن داروی بیکالئین توسط نانوسامانه طراحی‌شده مورد ارزیابی قرار گرفته است.»
به گفته این محقق، در نانوسامانه طراحی‌شده در این تحقیق، نانولیپوزوم‌ها نقش نانوحامل‌های دارویی را بازی می‌کنند. استفاده از نانولیپوزوم‌ها به‌عنوان نانوحامل موجب می‌شود تا نه‌تنها خاصیت آنتی‌اکسیدانی دارو در حین انتقال کاهش پیدا نکند، بلکه بهبود نیز یابد. همچنین این نانوحامل که هیچ‌گونه سمیت سلولی بر سلول‌های عصبی ندارد، دارو را به‌صورت آهسته و کنترل‌شده در بافت هدف رها می‌کند و موجب تأثیر پایدار دارو می‌گردد.
در پژوهش حاضر، ابتدا فرموله کردن نانولیپوزوم‌های حاوی بیکالئین به روش فیلم نازک صورت گرفته و در ادامه برای سنجش اندازه و بار نانوذرات و همچنین مشخصه یابی و کارآیی آن‌ها از آزمون DLS، DSC، اسپکتروفوتومتری، فلوریمتری، کروماتوگرافی مایع با فشار بالا، روش‌های کشت سلولی و بررسی سمیت سلولی، میکروسکوپ کونفوکال و همولیز گلبول‌های قرمز استفاده شده است.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر دینا مرشدی و فرهنگ علی‌اکبری- محققین پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری، دکتر علی‌اکبر شعبانی و دکتر عباسعلی وفایی- اعضای هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی سمنان، دکتر حسن بردانیا- عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، دکتر سید عباس شجاع الساداتی- عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس، دکتر علی‌اکبر صبوری- عضو هیات علمی دانشگاه تهران و محقیقینی از کشورهای دانمارک و آلمان است. نتایج این کار در مجله Colloids and Surfaces B: Biointerfaces با ضریب تأثیر ۳٫۹۹۷ (جلد ۱۶۱، سال ۲۰۱۸، صفحات ۵۷۸ تا ۵۸۷) به چاپ رسیده است.
