به‌کارگیری روشی نوین در سیستم دارورسانی هوشمند

به گزارش «خبرنامه دانشجویان ایران» به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، یکی از شاخه‌های پرطرفدار در علم نانو، طراحی سیستم‌های هوشمند دارورسانی است که در بحث درمان بیماری‌ها از جمله سرطان نیز جایگاه ویژه‌ای یافته است.

از مهم‌ترین ویژگی‌های این سیستم‌ها، هدایت، تحویل و رهاسازی دارو در محل هدف و بافت سرطانی و در نتیجه کاهش عوارض جانبی ناشی از مصرف داروهاست.

محققان دانشگاه مراغه و دانشگاه پیام نور تهران، در تحقیقات خود موفق به ساخت سیستم دارورسانی هوشمندی به‌منظور درمان سرطان شدند. این سیستم از مواد اولیه‌ غیرسمی و سازگار با بدن تهیه شده‌است.

همچنین مراحل تهیه‌ سیستم دارورسانی به روش شیمی سبز بوده و منجر به تولید پساب خطرناک نمی‌شود. این تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است.

در این کار پژوهشی تلاش شده است تا سیستم هوشمند دارورسانی با استفاده از مواد غیر سمی پلی‌ساکاریدها طراحی و سنتز شود.

دکتر غلامرضا مهدوی نیا، دانشیار شیمی پلیمر از دانشگاه مراغه، در معرفی کار انجام شده عنوان کرد: کار پژوهشی حاضر با هدف کاهش عوارض جانبی استفاده از داروهای شیمیایی جهت درمان بیماری‌های سرطانی صورت گرفته است.

وی گفت: این سیستم هوشمند دارورسانی با استفاده از مواد غیر سمی پلی ساکاریدها طراحی شده که داروی ضد سرطان سانیتینیب در نانوذرات کیتوسان مغناطیسی بارگذاری شده و با کاراگینان پوشش داده شده‌است. سانتیتینیب در درمان سرطان‌های پیشرفته معده، روده، دستگاه گوارش، لوزالمعده، کلیه‌ها، تومورهای مری و نیز سرطان پستان کاربرد دارد.

مهدوی نیا افزود: با توجه به pHهای اسیدی محیط سلول‌های سرطانی، و نیز کاهش آزادسازی دارو در محیط‌های غیرسرطانی، مهمترین نکته در طراحی سیستم دارورسانی برای داروهای ضد سرطان، قابلیت آن‌ها در آزادسازی دارو در محیط‌های اسیدی است.

وی یادآور شد: از این رو با توجه به ساختار شیمیایی داروی سانیتینیب، سعی شد که از کیتوسان مغناطیسی به عنوان حامل داروی سانیتینیب استفاده شود تا این ویژگی به راحتی قابل دستیابی باشد. بررسی اثر pH روی آزادسازی دارو نشان داد که با پایین آمدن pH، درصد آزادسازی دارو زیاد می‌شود.

به گفته‌ مهدوی نیا، این سیستم دارورسانی برای بسیاری از داروهای سرطان می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. از طرفی مهم‌ترین نوآوری این تحقیق طراحی سیستم دارورسانی به روش کاملاً سبز و سیستمی کاملاً سبز است.

وی ادامه داد: در واقع در ساخت این سیستم از مواد اولیه‌ غیر سمی و سازگار با بدن موجود زنده استفاده شده‌است، ضمن اینکه مراحل تهیه سیستم دارورسانی منجر به تولید پساب خطرناک نمی‌شود. همچنین قیمت تمام شده این سیستم با توجه به ارزان بودن مواد اولیه می‌تواند نقطه قوت کار باشد.

این محقق در توضیح نحوه‌ ساخت این نانوحامل دارویی گفت: برخلاف سیستم‌های پیچیده‌ به کار رفته، مهترین مزیت این سیستم روش تهیه آسان و به صورت درجای نانوذرات مغناطیسی در حضور کیتوسان است که منجر به تولید نانوذراتی با اندازه‌های کمتر از ۵۰ نانومتر شده‌است.

وی خاطر نشان کرد: همچنین برای بارگذاری بالای داروی سانیتینیب در نانوذرات کیتوسان، سعی شد نانوذرات حاصله با کاراگینان پوشش داده شوند. تهیه‌ نانوذرات کمپلکس کیتوسان-کاراگینان به راحتی قابل حصول نیست. این  در حالی است که در این سیستم وقتی نانوذرات در حضور کیتوسان تهیه شدند، به راحتی توسط کاراگینان و به روش کمپلکس شدن پوشش داده شدند.

به گفته‌ این محقق، سیستم طراحی شده در صنایع داروسازی و پزشکی می‌تواند برای بارگذاری داروهای ضدسرطان مورد ارزیابی و استفاده شود. همچنین، حذف آلاینده‌های رنگی و کاتیون‌های فلزات سنگین از محیط‌های آبی از دیگر کاربردهای سیستم طراحی شده است.

وی ابراز کرد: این تحقیقات در حال حاضر در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است، اما با توجه به ساده بودن سیستم نیاز به فناوری خاصی جهت تولید گسترده آن نیست و با وجود به‌کار بردن مواد اولیه‌ ارزان و موجود در کشور، این طرح قابلیت تجاری شدن دارد. مهمترین قسمت کار، آزمایش‌های مربوط به بررسی سیستم دارورسانی در موجود زنده است که باید نتایج آن ارزیابی شود.

غلامرضا مهدوی نیا عضو هیأت علمی دانشگاه مراغه، محمد حسن کریمی دانشجوی دکتری دانشگاه پیام نور تهران و بخشعلی معصومی عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور تهران در انجام این تحقیق همکاری داشته‌اند.

نتایج این کار در مجله‌ Materials Science & Engineering C با ضریب تأثیر ۵/۰۸ ( جلد ۹۱، سال ۲۰۱۸، صفحات ۷۰۵ تا ۷۱۴) به چاپ رسیده‌است.