مبارزه با فراموشی به کمک فناوری نانو

به گزارش مرکز اطلاعات بیوتکنولوژی ایران به نقل از زیست فن، تقریباً ۲۹ میلیون نفر در سراسر جهان از بیماری آلزایمر رنج می‌برند. دانشمندان مؤسسه ماکس پلانک در ماینتس با همکاری تیم‌هایی از ایتالیا، بریتانیا، بلژیک و ایالات متحده آمریکا بر روی یک رویکرد درمانی جدید  مطالعاتی را انجام داده‌اند. هدف این تیم از یک سو، درک فرآیندهای در حال وقوع در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر و از سوی دیگر، توسعه یک روش دارورسانی هدفمند است.

سلول‌های عصبی مغز انسان، نورون‌ نامیده می‌شوند و برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سلول‌ها در تشکیل اجزای عملکردی نقش دارند که مسئول احساسات، تحریک‎ها و خاطرات هستند. در اختلالات مغزی که به زوال عقل می‌انجامد، جذب پروتئین‌ها خارج از نورون‌‌‌ اتفاق می‌افتد که منجر به مرگ سلول‌های عصبی می‌شود. پاسخ به این سؤال که چگونه می‌توان از مرگ نورون‌ها جلوگیری کرد، یکی از موضوعات مورد علاقه تحقیقات علمی به‌شمار می‌رود.

محققان در یک پروژه تحقیقاتی بین‌المللی اخیر که توسط برنامه مشترک اروپا در زمینه تحقیقات بیماری‌های نورودژنراتیو (JPND) پایه‌ریزی شده‌است، درصدد پاسخگویی به این سؤال مهم برآمدند.

غلبه بر یکی از موانع طبیعی بدن، سد خونی-مغزی، چالش اصلی این تیم تحقیقاتی است. عملکرد داروهایی که در مغز مورد استفاده قرار می‌گیرند، مستلزم عبور این ترکیبات از سد خونی-مغزی است.

دانشمندان ماینتس برای حل این مشکل، بر روی نانوکپسول‌هایی مطالعه می‌کنند که قرار است بر این مانع فائق آیند. از یک سو، باید به مدت زمان طولانی گردش نانوکپسول‌ها در جریان خون توجه کرد. این امر به‌دلیل افزایش احتمال بروز واکنش با سلول‌های هدف در ناحیه آسیب‌دیده مغزی اهمیت پیدا کرده‌است. برای این منظور، مهم است که نانوکپسول‌هایی را طراحی کنیم که به‌طور مستقیم از طریق کلیه یا کبد دفن نشوند.

از سوی دیگر، به‌منظور شناسایی و جذب این نانوکپسول‌ها توسط سلول‎‌های هدف، برچسب‌های آدرس ویژه‎ای در سطح کپسول‌ها تعبیه می‌شود. این برچسب‌های پروتئینی بسیار شبیه کلید عمل می‌کنند که با گیرنده‌های (قفل‌های) موجود در سطح سلول‌های هدف جفت می‌شوند.

دکتر سونیا مارشباخ، سرپرست‌ این مطالعه در MPI-P، گفت: “در حال حاضر، ما این نانوکپسول‌ها را با رنگ پر می‌کنیم. اگر این نانوکپسول‌ها در عبور از سد خونی-مغزی موفق عمل کنند، امیدواریم که بتوانیم تبادل رنگ با یک داروی مناسب را به سرانجام برسانیم.”

در این مطالعه، اصطلاحات «اگزوزوم» و «عوامل نورون‌زایی» از اهمیت زیادی برخوردار هستند. اگزوزوم‌ها «سلول‌های مینیاتوری» کوچکی هستند که از سلول‌های واقعی و برای برقراری ارتباط با سایر سلول‌ها آزاد می‌شوند. اندازه این سلول‌ها تقریباً ۱۰۰ نانومتر است که ۱۰۰ هزار میلیون برابر یک متر می‌باشد.

در عین حال، «عوامل نورون‌زایی» پیام‌رسان‌های بیوشیمیایی هستند که در رشد و بقای سلول‌های عصبی نقش دارند. تعامل اگزوزوم‌ها با عوامل تحریک‌کننده نورون‌ها به عنوان نقطه مرکزی این مطالعات مورد توجه محققان قرار گرفته‌است.
محققان امیدوارند که درک بیماری و توسعه یک سیستم حمل‌ ‌و نقل کارآمد، گام مهمی در درمان زوال عقل باشد.