عضویت العربیة English
امام جواد علیه‌السلام: عزّت مؤمن در بى نیازى او از مردم است. بحارالأنوار، ج 75، ص 109

نانودارورساني به مغز با اسب تروا(1)

نانودارورساني به مغز با اسب تروا(1)
سه شنبه 3 اسفند 1389  01:24 ب.ظ

نانودارورساني به مغز با اسب تروا(1)

مقدمه


مغز داراي يکي از بهترين سيستم‌هاي امنيتي در بدن است، به‌طوريکه از طرف خارج به‌وسيله‌ي جمجمه و از داخل، به‌وسيله‌ي سد خوني- مغزي (BBB) محافظت مي‌شود. وظيفه BBB بقاي هموستاز مغز، و ايجاد محيطي بي‌همتا براي مايع خارج سلولي سيستم اعصاب مرکزي (CNS) است، و قادر است تا ترکيبات آن را به‌طور بسيار دقيقي کنترل نمايد. مناطقي ازCNS که حاوي مايع خارج سلولي است، عبارتند از: مغز، آب ميان بافتي موجود در سلول‌هاي پارانشيمال طناب نخاعي، مايع مغزي نخاعي بطن‌هاي مغز و همچنين فضاي تحت عنکبوتيه مغزي و نخاعي. ساختمان BBB از سلول‌هاي اندوتليال مويرگ‌هاي مغز و نخاع تشکيل شده است. مشخصه اين سلول ها، وجود اتصالات فشرده‌اي است که در پيرامون آنها به‌طور پيوسته قرار گرفته و آنها را محکم به يکديگر متصل کرده است، و در نتيجه، مانع از ايجاد هر نوع مسير آب گذري، بين اين سلول‌ها مي‌شود. وجود اتصالات فشرده و نبود گذرگاه‌هاي آبي بين سلولي، به شدت حرکت مواد قطبي محلول در آب را از طريق سلول‌هاي اندوتليال مغز محدود مي‌کند. البته مواد معيني وجود دارند که مي‌توانند به‌صورت غير فعال از طريق سلول‌هاي اندوتليال مغز انتشار يابند. اين انتشار بستگي به ميزان چربي دوستي و وزن مولکولي آنها دارد. داروهايي که داراي وزن مولکولي بالاي 500 دالتون هستند به‌طور طبيعي قادر به انتشار غير فعال از طريق BBB نيستند. گر چه تعداد زيادي از داروها، که داراي وزن مولکولي و خاصيت چربي دوستي مناسبي هستند، به‌طور طبيعي و به آساني از BBB عبور مي‌کنند، اما، به سرعت به‌وسيله‌ي پمپ‌هاي رو به خارج بسيار قوي به جريان خون برمي گردند. از ميان اين سيستم‌هاي تلمبه‌اي مي‌توان از پلي گليکوپروتئين (Pgp) ، پروتئين مقاوم چند دارويي (MDR) ، و نيز MOAT (حامل آنيون‌هاي آلي چندگانه) نام برد. از آنجائيکه مغز براي انتقال مواد و همچنين دفع زائدات حاصل از سوخت و ساز خود، به خون وابسته است، سلول‌هاي اندوتليال بايد قادر باشند تا به منظور تبادلات محيط داخلي و خارجي، و دفع مقادير متنوعي از ترکيبات درونساز مانند مواد آب دوست (قندهاي شش کربني4، آمينو اسيدها، ترکيبات پورين، و مواد مونوکربني)‏، و ليپوپروتئين‌ها (LDL) به‌عنوان واسطه‌هاي حمل مواد عمل کنند. برخي از اين حامل‌ها مواد را به‌طور يک‌طرفه و برخي دوطرفه از غشاء سلول منتقل مي‌کنند. پس بعضي از مواد محلول به‌طور دو قطبي عمل مي‌کنند، يعني داراي اين امتياز هستند که مي‌توانند هم به مغز وارد وهم از آن خارج شوند. نتيجه مي‌گيريم که،BBB مانع بزرگي براي رساندن مقادير موثر دارو به مغز و درمان آن است و بنابراين، تلاش زيادي مي‌طلبد تا بتوان براين حصار غلبه کرد. به‌عنوان مثال مي‌توان، از طريق فشار تراوشي اين اتصالات فشرده را گشود، و يا با استفاده از پيش‌داروها يا سيستم‌هاي حامل مانند آنتي بادي‌ها، ليپوزوم‌ها و نانوذرات بر اين امر فائق آمد. در هر صورت، گشودن اين اتصالات فشرده از طريق فشار تراوشي يک روش بسيار تهاجمي است که باعث ورود مواد ناخواسته به داخل مغز مي‌شود. استفاده از پيش‌داروها مي‌تواند باعث افزايش چربي دوستي و نفوذ و ترابري بهتر مواد از حصار سلول‌هاي آندوتليال چربي‌دوست، شود، همچنين اين پيش‌داروها مي‌توانند از سيستم‌هاي حامل وابسته به غشاء استفاده نمايند. به هر حال در بسياري از موارد، يا نمي‌توان يک پيش‌داروي مناسب توليد کرد و يا اينکه مولکول ساخته شده بسيار بزرگ است.

حامل‌هاي کلوئيدي، در مقايسه با ساير سيستم‌هاي حامل در BBB، از مزاياي بيشتري برخوردار هستند. براي مثال گيرنده‌هاي ليپوپروتئيني و سيستم‌هاي ترانس سيتوز ترانسفرين از اين گروه هستند که مي‌توانند به‌عنوان سيستم‌هاي دارورساني سريشمي (کلوئيدي) ذره‌اي مورد استفاده قرار بگيرند.

نانوذرات

نانوذرات از منظر داروسازى، طبق تعريف دانشنامه فناورى داروسازى عبارتند از ذرات سريشمى جامد كه از ماكرومولكول‏ها ساخته شده‏اند و داراى ابعاد 1 تا 1000 نانومتر( 1 ميكرون)، هستند. قسمت اصلى و فعال آنها (دارو يا مواد فعال بيوزيستى)، نا محلول، طعمه گونه و كپسول دار هستند و يا اينكه اين قسمت ها، به‏طور جداگانه به آنها متصل شده است. در سال 1980 ، پروفسور اسپيسر براى اولين بار استفاده از نانوذرات را براى عبور داروها از BBB در انستيتو فناورى فدراتيو سوئيس در زوريخ مطرح كرد. او اولين كسى است كه از سال 1960 تا 1970 ، به‏طور اصولى و قاعده‏مند، روى اين موضوع كار كرد و باعث پيشرفت آن شد.


در ابتدا براى نشان دادن امكان انتقال داروها به‏وسيله‏ى نانوذرات BBB ، از هگزا پپتيد دالارگين (Tyr-D-Ala-Gly-Phe-Leu-Arg) استفاده شد، كه به نانوذره‏اى در ابعاد 250 نانومتر، تحت عنوان پلى بوتيل سيانوآكريلات، كه از تجزيه پذيرترين مواد زيستى است، متصل شده بود. نانوذرات را براى مدت 4 ساعت با اين دارو پرورده كردند. نتيجه كار، اتصال 40 درصد از دالارگين اوليه بود. سپس اين ذرات را با سورفاكتانت پلى براى مدت 30 دقيقه پروراندند به‏طوريكه بين قسمت اتصالى پلى سوربات با قسمت محلول آن تعادل بر قرار شد. ماده حاصل را از طريق وريد به موش تزريق كردند و اثر ضد درد وابسته به دوز آن را به دو روش تست ضربه – دم و تست صفحه داغ بررسى كردند.

ده دقيقه قبل از تزريق اين تركيب، از آنتاگونيست گيرنده افيونى ? نالوكسان به‏صورت داخل وريدى استفاده شد، و در نتيجه از اثر ضد درد نالوكسان به‏طور كامل جلوگيرى شد. هر دو آزمايش، نشان داد كه دالارگين توانسته‏ است به‏طور مركزى و نه محيطى ،بر CNS اثر بگذارد و ثابت کرد كه دالارگين توانسته‏ است از BBB عبور کند. در مقايسه با نانوذرات پوشيده شده با پلى سوربات 80 ، هيچكدام از گروه كنترل نتوانستند اثر ضد درد خود را اعمال كنند. گرو ههاى كنترل عبارت بودند از: 1- محلول دالارگين؛ 2- محلول پلى سوربات -3 سوسپانسيون نانوذرات پلى بوتيل سيانو‏ آكريلات؛ 4- مخلوط دالارگين و پلى سوربات 80؛ 5 -دالارگين به همراه نانوذرات؛ 6- مخلوط ؛ دالارگين، پلى سوربات 80 و نانوذرات كه قبل از تزريق به‏خوبى با هم آميخته شدند؛ 7- دالارگين. متصل به نانوذرات بدون حضور پلى سوربات 80.
 

bmasoudd

bmasoudd
کاربر برنزی
تاریخ عضویت : بهمن 1389 
تعداد پست ها : 621

دسترسی سریع به انجمن ها