امکان ژن‌درمانی سرطان با فن‌آوری نانو توسط محققان ایرانی

  پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی تبریز موفق به سنتز آزمایشگاهی نانوحامل‌های پلیمری شدند که از آن‌‌ها می‌توان در ژن‌درمانی سلول‌های سرطانی استفاده کرد. به گزارش مناقصه‌مزایده به نقل از ستاد ویژه توسعه فن‌آوری نانو، ژن‌درمانی روشی است که در آن ژن معیوب، اصلاح شده و به کمک یک حامل به درون سلول فرستاده می‌شود. حامل‌های […]

 

پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی تبریز موفق به سنتز آزمایشگاهی نانوحامل‌های پلیمری شدند که از آن‌‌ها می‌توان در ژن‌درمانی سلول‌های سرطانی استفاده کرد.

به گزارش مناقصه‌مزایده به نقل از ستاد ویژه توسعه فن‌آوری نانو، ژن‌درمانی روشی است که در آن ژن معیوب، اصلاح شده و به کمک یک حامل به درون سلول فرستاده می‌شود. حامل‌های مورد استفاده برای انتقال ژن‌ها، به دو دسته ویروسی و غیرویروسی تقسیم‌بندی می‌شوند.

حامل‌های ویروسی به‌رغم این‌که کارایی بالایی در انتقال دارند، به دلیل سمیت و زیست سازگاری پایین، کاربرد محدودی پیداکرده‌اند. در مقابل، حامل‌های غیرویروسی از جمله پلیمر‌ها و لیپیدهای کاتیونی مورد استفاده گسترده‌ای قرار گرفته‌اند. از این رو کشف و معرفی حامل‌های ژن کارآمد و زیست سازگار یکی از زمینه‌های مهم در حوزه ژن‌درمانی محسوب می‌شود.

مهسا یوسف‌پور مرزبالی، مجری طرح، گفت: در این پژوهش، تلاش ما بر این بوده است تا پلیمری که از خصوصیات برتری همچون سمیت پایین و زیست سازگاری و زیست تخریب‌پذیری بالایی برخوردار باشد را به‌عنوان یک حامل مناسب جهت انتقال ژن معرفی کنیم تا با انواع حامل‌های تجاری قابل‌رقابت باشد؛ برای این منظور پلیمر پلی‌یورتان انتخاب و مورد بررسی قرار گرفت.

وی با تأکید بر مصارف زیستی متفاوت پلیمرهای پلی‌یورتان به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی مناسب و زیست سازگاری بالای آن‌‌ها گفت: با بررسی خواص مشتقات پلیمر پلی‌یورتان، انتظار می‌رفت با اعمال تغییراتی در ساختار این نوع پلیمر‌ها بتوان به بازده مطلوبی از انتقال ژن، کاهش سمیت و افزایش زیست سازگاری حامل ژن دست یافت.

یوسف‌پور اظهار داشت: این پلیمرهای تغییریافته با احاطه کردن و فشردن مولکول‌های «DNA»، اندازه آن‌‌ها را تا مقیاس‌های نانومتری کوچک می‌کنند. بازدهی بالای انتقال ژن در سلول‌های سرطانی توسط این نانوحامل‌‌ها باعث شده این پلیمر تغییریافته به‌عنوان یک رقیب جدی برای نانوحامل‌های تجاری مطرح شود.

به گفته وی، با توجه به بار منفی مولکول‌های دی‌ان‌ای، ماده حامل آن‌‌ها به‌منظور برقراری ارتباط بهتر، باید دارای بار مثبت باشد. از این‌رو، ذرات پلیمری را تحت عملیاتی موسوم به کواترنه کردن قرار می‌دهند تا ذرات پلیمری به ذرات با بار مثبت یا ذرات کاتیونی پلیمری تبدیل شود.

وی ادامه داد: پایداری در محلول‌های فیزیولوژیکی، توانایی حمل مقادیر بالای DNA و امکان انطباق مشخصه‌های ساختاری با DNA، از خواص منحصربه‌فرد این ذرات پلیمری کاتیونی به شمار می‌روند.

وی عنوان کرد: در مرحله اول پلی‌یورتان سنتز شده و پس از آن تحت عملیات کواترنه کردن قرار گرفت؛ در ادامه ژن موردنظر در سویه‌های باکتریایی با تعداد بالا تکثیر و استخراج شد. سپس مناسب‌‌ترین کمپلکس ژن/نانوذره تهیه و در نهایت روش بهینه برای انتقال ژن بررسی شده و میزان انتقال ژن به‌صورت کمی و کیفی در سلول‌های اپیتلیال سرطانی و غیرسرطانی انسانی مورد ارزیابی قرار گرفت.

یوسف پور افزود: این نانوحامل‌‌ها در مقایسه با نمونه‌های مشابه، از سمیت کم‌تر و زیست سازگاری بالاتری برخوردارند.

 

این تحقیقات حاصل تلاش‌های احمد یاری خسروشاهی و علی‌اکبر موثق‌پور، اعضای هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی تبریز، حمید یگانه، عضو هیأت علمی پژوهشکده پتروشیمی و پلیمر ایران و مهسا یوسف‌پور مرزبالی، دانش‌آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه علوم پزشکی تبریز است. نتایج این کار در مجله‌ Chemico Biological Interactions (جلد ۲۴۴، سال ۲۰۱۶، صفحات ۲۷ تا ۳۶) به چاپ رسیده است.