راهبرد دانشمندان ایرانی برای کاهش عوارض جانبی شیمی درمانی - مجله استخدام جدید

به گزارش خبرنگاران و به نقل از نیوز مدیکال نت، سالانه میلیون ها نفر در سراسر دنیا و بیش از 39 درصد از مردان و زنان در طول عمر خود به سرطان مبتلا می شوند. شیمی درمانی، رایج ترین و استانداردترین درمان سرطان است و تحویل هدفمند داروهای شیمی درمانی به محل تومور، افزایش اثربخشی آنها را در پی دارد. با وجود این، مقادیر اضافی داروها ممکن است همچنان در بقیه قسمت های بدن گردش داشته باشند و عوارض جانبی متعددی از جمله کم خونی، عفونت های مزمن، ریزش مو، یرقان و تب را ایجاد نمایند.

کوشش هایی در خصوص ارائه روش هایی برای حذف مقادیر ناخواسته داروهای شیمی درمانی، به ویژه داروی پرمصرف دوکسورابیسین(DOX) از خون صورت گرفته اما این روش ها به حذف سطوح پایینی از دوکسورابیسین منجر شده اند. راهبردهایی که از نانوذرات باردار الکتریکی برای اتصال به دوکسورابیسین استفاده می نمایند، به رغم وجود موادی که برای محافظت از قابلیت اتصال در نظر گرفته شده اند، با نهاده شدن در معرض مولکول های باردار و پروتئین های موجود در خون، کارآیی خود را از دست می دهند.

گروهی از دانشمندان با همکاریامیر شیخی(Amir Sheikhi)، دانشیار مهندسی شیمی و مهندسی پزشکی دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا(Penn State) وعلی خادم حسینی(Ali Khademhosseini)، رئیس و مدیرعامل موسسه نوآوری زیست پزشکی تراساکی(TIBI)، روشی را برای رفع کردن این چالش ها ابداع نموده اند.

این پژوهش نو، بر پایه نانوبلورهای سلولزی دارای مو صورت گرفته است. این نانوذرات، از اجزای اصلی دیواره های سلولی گیاه ساخته شده و به گونه ای مهندسی شده اند که تعداد زیادی زنجیره پلیمری به شکل مو از هر انتهاه توسعه یابد. این موها توانایی بالقوه جذب نانوبلورها را به مقدار قابل توجهی بیش از نانوذرات معمولی و سایر مواد افزایش می دهند.

دانشمندان برای فراوری نانوبلورهای سلولزی مویی که قادر به جذب داروهای شیمی درمانی هستند، الیاف سلولزی موجود در خمیر چوب را به روش شیمیایی به کار گرفتند، بار منفی روی موها ایجاد کردند و آنها را در برابر مولکول های باردار موجود در خون پایدار ساختند. این کار، مسائل مربوط به نانوذرات معمولی را که بار آن ها در مواجهه با خون خنثی می گردد یا کاهش می یابد، اصلاح می نماید و تعداد مولکول های دارویی با بار مثبت را محدود می سازد.

کارآیی اتصال نانوبلورها در سرم خون انسان مورد آنالیز نهاده شد و به ازای هر گرم از نانوبلورهای سلولزی مویی، بیش از 6000 میلی گرم دوکسورابیسین به طور موثر از سرم حذف شد. علاوه بر این، جذب دوکسورابیسین بلافاصله پس از افزودن نانوبلورها رخ داد و نانوبلورها هیچ اثر سمی یا مضری بر گلبول های قرمز خون یا رشد سلول های انسانی نداشتند.

این روش جذب دارو در بدن می تواند تأثیر قابل توجهی بر درمان سرطان داشته باشد زیرا دوزها را می توان بدون نگرانی از بروز عوارض جانبی مضر، به سطوح مؤثرتری افزایش داد.

شیخی گفت: برای بعضی از اندام ها مانند کبد، شیمی درمانی را می توان به صورت موضعی و با استفاده از کاتتر انجام داد. اگر بتوان دستگاهی مبتنی بر نانوبلورها را در بدن قرار داد تا داروهای اضافی خارج شده از بزرگ سیاهرگ زیرین کبد را جذب کند، شاید پزشکان بتوانند دوزهای بالاتری از شیمی درمانی را تجویز نمایند تا به از بین بردن سریع تر سرطان بدون نگرانی در خصوص آسیب رساندن به سلول های سالم یاری نمایند. پس از انتها درمان، می توان دستگاه را خارج کرد.

نانوبلورهای سلولزی مودار علاوه بر حذف داروهای شیمی درمانی اضافی از بدن، می توانند سایر مواد نامطلوب مانند سموم و داروهای اعتیادآور را نیز از بدن حذف نمایند. بعلاوه آزمایش ها، اثربخشی نانوبلورها را در سایر کاربردهای جداسازی مانند بازیابی عناصر ارزشمند از زباله های الکترونیکی نشان داده اند.

خادم حسینی گفت: آن چه که به عنوان یک مفهوم نسبتا ساده شروع شد، به یک وسیله بسیار مؤثر برای جداسازی مواد تبدیل شده است. این کار، کاربردهای گسترده و تاثیرگذاری را در حوزه مهندسی پزشکی و علم مواد امکان پذیر می نماید.

این پژوهش، در Materials Today Chemistry به چاپ رسید.