راهبردی برای تولید کارآمدتر نانوحامل‌های دارو

پژوهشگران چینی با استفاده از فناوری میکروسیالی، راهبردی برای تولید نانوحامل‌های کارآمدتر ارائه کردند که می‌تواند با سرعت بالا و کمترین تاثیر منفی روی اگزوزوم‌ها، نانوحامل‌هایی برای مقابله با تومور سرطانی تولید کنند.

یک گروه تحقیقاتی به رهبری پروفسور یانگ هو از موسسه فناوری پیشرفته شنژن (SIAT) آکادمی علوم چین، یک دستگاه نانوسیال جدید ساخته است که از آن می‌توان برای آماده‌سازی با توان بالا حامل‌های دارویی مبتنی بر اگزوزوم استفاده کرد. نتایج این پروژه در نشریه Small منتشر شده‌ است.

اگزوزوم‌ها نانوذرات زیستی هستند که تقریباً توسط همه انواع سلول‌ها با قطر حدود ۳۰ تا ۲۰۰ نانومتر در فضای خارج سلولی یا مایع بدن ترشح می‌شوند. از آنجایی که اگزوزوم‌ها ترکیب و عملکرد طبیعی خود را به‌عنوان ابزار ارتباط بین سلولی نشان می‌دهند، از پتانسیل بالایی به‌عنوان حاملان هوشمند برای حمل بار برخوردارند.

با این حال، روش‌های متداول برای تهیه اگزوزوم‌هایی که محموله‌های مورد نظر را حمل می‌کنند، دارای کارایی بارگذاری کم و آسیب‌های بیش از حد به اگزوزوم‌ها و بارهای آن‌ها است.

در این مطالعه‌ای که گروه پروفسور یانگ انجام داده است، یک دستگاه نانوسیال با توان بالا با نام «nanoporator» را پیشنهاد کردند که می‌تواند انواع محموله‌های خارجی را در اگزوزوم‌ها بارگذاری کند.

ENP می‌تواند ویژگی‌های مایع در مقیاس نانو را با استفاده از فناوری نانوسیال به‌طور دقیق کنترل کند تا شرایط آماده‌سازی بسیار قابل کنترل شده و امکان حامل مبتنی بر اگزوزوم فراهم شود.

علاوه‌بر این، محققان کانال‌های نانوسیال با هندسه‌های دقیق تولید کردند که ۳۰،۰۰۰ ماژول را به‌طور موازی در یک دستگاه واحد به کار می‌گیرد.

با انتقال اگزوزوم‌ها از طریق نانوکانال‌ها، غشاهای اگزوزومی با فشرده‌سازی مکانیکی و برش سیال نفوذپذیر می‌شوند و باعث ایجاد نانوحفره‌های گذرا روی غشاهای اگزوزومی شده و اجازه عبور مولکول‌های بار به داخل اگزوزوم‌ها را از محلول اطراف با حفظ یکپارچگی اگزوزوم می‌دهند.

محققان داروی ضد تومور شیمی درمانی تأیید شده، یعنی دوکسوروبیسین هیدروکلراید را به‌عنوان مدل بار انتخاب و تأیید کردند که ENP می‌تواند به‌طور موثر آن را در اگزوزوم‌ها بارگذاری کند.

در آینده، انتظار می‌رود که این راهبرد جدید به‌عنوان پلتفورمی برای بارگیری ترکیبات زیستی مهم در اگزوزوم‌ها استفاده شود.