طراحی کمپلکس نانو دارو متوقف کننده رشد سلول سرطانی

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری آنا، معصومه بیات با یادآوری این که سرطان در نتیجه جهش در سلول‌های بدن ایجاد می‌شود، درباره این تحقیق گفت: سلول‌های جهش‌یافته با سرعت بالاتری نسبت به سلول‌های سالم تکثیر می‌شوند و مواد مغذی و اکسیژن را از دسترس این سلول‌ها خارج می‌کنند.

وی افزود: با این که با گسترش دانش پیرامون سرطان، پیشرفت‌های زیادی برای درمان آن صورت گرفته است؛ اما اثرات سمی داروهای شیمی‌درمانی همچنان یکی از معضلات درمان بیماری سرطان به شمار می‌آید، چراکه این داروها غالباً به طور اختصاصی عمل می‌کنند. امروزه یکی از راهکارهای برطرف ساختن مشکلات داروهای شیمیایی، بهره‌گیری از سیستم‌های نانو ذرات حاوی ترکیبات آلی و معدنی در داروسازی است.

بیات با بیان این که سیستم‌های نانوذرات دارای انواع ساختارها با اندازه، شکل و مواد مختلف هستند که هر کدام ظرفیت بارگیری دارو، آزادسازی، هدف‌گیری سلولی و پایداری متفاوت دارند، ادامه داد: با استفاده از نانوذرات می‌توان داروها را درون بسته‌هایی در حد نانومتر قرار داد و آزادسازی دارو تحت کنترل قرار گیرد.

وی با بیان این که درختسان‌ها یکی از نانوذراتی هستند که برای رهاسازی و تحویل دارو استفاده می‌شوند، افزود: در تحقیقی که در واحد علوم و تحقیقات انجام شد، با نگاهی به نانوذرات درختسان‌ها به بررسی احتمال ساختاری تشکیل کمپلکس‌های نانوساختار بین درختسان‌های PAMAM با سه نسل با برخی داروهای متوقف‌کننده رشد سلول سرطانی نظیر کارموستین، لوموستین، سموستین و ملفالان پرداخته شد.

محقق واحد علوم و تحقیقات ادامه داد: در بخش دیگر این تحقیق، امکان رهاسازی، تحویل و جداسازی دارو با بهره‌گیری از درختسان PAMAM به طور تئوری مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. علاوه بر آن با توجه به این که حدود ۴۰ درصد از داروهای توسعه یافته جدید به واسطه سرعت پخش پایین، انحلال‌پذیری کم در آب، نفوذپذیری پایین از غشاء سلولی و زیست سازگار نبودن توسط صنعت داروسازی رد می‌شوند، در این تحقیق تلاش شده است تا دارویی طراحی شود که این مشکلات را نداشته باشد.

وی با بیان این که در تحقیق خود همه کمپلکس‌های درختسان PAMAM - دارو، از روش‌های MMFF94 و RHF/PM6 استفاده شده و انرژی سطحی آنها نیز نشان داده شده است، اضافه کرد: در این تحقیق که به‌صورت تئوری و استفاده از نرم‌افزارهای محاسباتی شیمیایی مکانیک کوانتومی و مکانیک مولکولی صورت گرفته است، توانستیم بهترین کمپلکس نانودارو را ایجاد کنیم.

بیات با اشاره به فرایند صورت گرفته در این تحقیق، گفت: پس از جمع‌آوری اطلاعات، ساختارهای مختلف مولکول‌های داروهای ضدسرطان متوقف‌کننده رشد سلول‌های سرطانی (Melphalan ، Carmustine ، Semustine ، Lomustine ) به صورت تک مولکولی با استفاده از روش‌های محاسباتی مکانیک کوانتومی

(تابعی دانسیته بار (DFT محاسبه و بهینه‌سازی شده و همچنین ساختارهای درختسان‌های مورد مطالعه تعیین شد. علاوه بر آن ساختارهای مختلف بزرگ مولکول‌های نانو درختسان‌های پلی‌آماد و امین (PAMAM) به‌صورت تک مولکولی با استفاده از روش‌های محاسباتی مکانیک کوانتومی و نیز بهره‌گیری از روش‌های مکانیک مولکولی بهینه‌سازی و مدل‌سازی شد.

وی ادامه داد: سپس با احتمالات و تناسب‌های مختلف برای ایجاد کمپلکس‌های دارویی داروهای ضدسرطان متوقف‌کننده رشد سلول‌های سرطانی ( Melphalan ، Carmustine ، Semustine ، Lomustine ) با حفره‌های درونی درختسان‌های پلی آماد و امین (PAMAM) ، اقدام به ساخت و مدلسازی تعداد قابل توجهی از این کمپلکس‌ها و ساختارهای پیچیده دارویی شد. در ادامه مطالعه نتایج به‌دست آمده ارزیابی و مورد مقایسه قرار گرفته و پایداری‌های ساختاری مختلف نانوکمپلکس‌های حاصل تفسیر شد.

این محقق اضافه کرد: با توجه به بهینه‌سازی ساختارهای مختلف (تک مولکول دارو-چند مولکول دارو) مولکول‌های نانو درختسان پلی‌آمید و امین به‌صورت تک مولکولی با استفاده از روش‌های محاسباتی مکانیک کوانتومی و مکانیک مولکولی و همچنین ارزیابی با احتمالات و تناسب‌های مختلف برای ایجاد کمپلکس‌های دارویی داروهای ضدسرطان متوقف‌کننده رشد سلول‌های سرطانی نظیر کارموستین، لوموستین، سموستین و ملفالان با حفره‌های درونی درختسان مذکور در ارتباط با نتایج این تحقیق می‌توان گفت که در هر حالتی کارموستین و سموستین داروهای بسیار مناسبی هستند اما ملفالان در شرایط عادی داروی خوبی نیست.

این تحقیق در قالب رساله معصومه بیات دانشجوی دکتری فیزیک-حالت جامد واحد علوم و تحقیقات با عنوان «مطالعه نظری احتمالات ساختاری تشکیل کمپلکس‌های نانو ساختار بین درختسان های PAMAM با برخی داروهای متوقف کننده رشد سلول سرطانی به راهنمایی دکتر طاهرپور عضو هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه رازی کرمانشاه، راهنمایی دکتر سید محمد الهی عضو هیأت علمی واحد علوم و تحقیقات و مشاوره دکتر مصطفی فیضی از اعضای هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه رازی کرمانشاه در این واحد دانشگاهی دفاع شد.

/انتهای پیام