جام جم آنلاين: داروهاي هوشمند و به طور كلي دارورساني هدفمند از جمله سرفصلهاي علمي و پژوهشي است كه چندسالي است دانشمندان و محققان را در آزمايشگاههاي معتبر و مجهز به خود مشغول كرده است.
هدف همه اين تلاشها افزايش دقت در رساندن داروها به بافتها و سلولهاي بيمار است تا به اين ترتيب علاوه بر كاهش عوارض جانبي به دليل استفاده بسيار كم و در عين حال موثر دارو، تا حد امكان درمانها را به سمت روشهاي كمتر تهاجمي هدايت كند.
براي رسيدن به چنين افقي فناوريهاي نوين و از همه مهمتر فناوري نانو به كمك محققان و داروسازها آمده است.
در جديدترين دستاوردهاي اين حوزه، زيستشيميدانان دانشگاه كاليفرنيا موفق به طراحي پروتئينهاي مخصوصي شدهاند كه براي تشكيل قفسهاي مولكولي كه صدها برابر از يك سلول واحد كوچكتر است، خودآرايي ميكند.
آنها معتقدند خلق اين ساختارهاي مينياتوري ميتواند اولين گام در راستاي ارائه روشهاي جديد تحويل دارو و حتي طراحي واكسنهاي مصنوعي باشد و انقلابي در عرصه سلامت و بهداشت به راه بيندازد.
براي رسيدن به ساختار مناسب اين قفسها ين ـ تينگلاي، يكي از پژوهشگران ارشد اين طرح، از مدلهاي رايانهاي براي شناسايي دو پروتئيني كه بتواند براي تشكيل قطعات پازلي سهبعدي با اشكال بينقص با هم تركيب شود، استفاده كرد.
در نهايت دوازده قطعه مخصوص از اين پروتئينها كه مجموع اندازهشان حدود يك ويروس بود در كنار يكديگر قرار گرفت.
قرار دادن منظم اين پروتئينها كنار يكديگر در حالي است كه اگر شما دو پروتئين تصادفي را به هم وصل كنيد، ميتوانيد انتظار يك شبكه نامنظم را داشته باشيد، اما ايده محققان دانشگاه كاليفرنيا براي كنترل هندسه، ساخت يك ارتباط صلب جهت نگهداشتن دو پروتئين در مكاني است كه انگار مثل پازل اسباببازي باشد.
در واقع اين پروتئينها طوري طراحي شده كه براي تشكيل شبكه توخالي به يكديگر متصل ميشود و ماننديك قفس مولكولي يا يك نانوظرف براي تحويل دارو عمل ميكند.
به اين ترتيب لازمه دارورساني هوشمند به بافتهاي بيمار، بخصوص سلولهاي سرطاني با بيشترين اثرگذاري ممكن فراهم شده است.
تنها يك مرحله اساسي در اين سيستم داروساني باقي ميماند و آن هم اتصال يك عامل تشخيصي سلولهاي سرطان به بيرون اين قفس، كه درون آن پر از سم يا هر داروي شيميايي ديگر است. به اين ترتيب، دارو ميتواند بهطور مستقيم به هدف معيني مانند سلولهاي تومور تحويل داده شود.
در مرحله بعدي ساختار مشبك اين قفسهاي مولكولي باعث ميشود تا دارو براحتي به هدف مورد نظر برسد. در حالي كه به نظر ميرسد با اين دستاورد بزرگ، محققان دانشگاه كاليفرنيا بزرگترين گام را در جهت دارورساني هوشمند برداشتهاند، در گام بعدي قرار است از اين قابليت در توليد واكسنهاي مختلف نيز بهره ببرند.
البته به نظر ميرسد از آنجا كه كار اساسي توليد قفسهاي مولكولي انجام شده است، براي استفاده از آنها در بخش واكسنها تنها لازم است ترتيب چينش پروتئينهاي سازنده اين پازل تغيير يابد البته آنطور كه از نتايج كار اين محققان در مجله science آمده است، ايجاد انواع مختلفي از اتصالات بين پروتئينهاي يكسان يك چالش بزرگ است و براي اين كار لازم است شكل قفسه با محاسبه ترتيب اسيدآمينههاي مورد نياز براي اتصال پروتئينها بهم تحت زواياي صحيح، كنترل شود.
براي رسيدن به اين هدف اين پژوهشگران امكانهاي رايانهاي متعددي را در نظر گرفته و هر امكان را بهطور تجربي تست ميكنند تا در نهايت بتوانند يكي را كه رفتار درستي دارد، پيدا كنند.
در صورت موفقيت در عملياتي كردن واكسيناسيون به صورت هوشمند و در ابعاد نانو، مطمئنا انقلابي در عرصه پيشگيري از بيماريهاي مختلف در جهان روي ميدهد.
بهاره صفوي - گروه دانش