تولید ساده و سریع نانوذرات لیپیدی با رویکردی جدید

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، معمولا هکر‌ها با استفاده از ترفند‌های مختلف یک نرم‌افزار را وارد شبکه‌ای کرده و این نرم‌افزار به سرور مرکزی متصل می‌شود. با این کار ویروس وارد سیستم شبکه شده و کل شبکه را آلوده می‌کند. متخصص بخش ایمنی سایبری باید این ویروس را پیدا کرده و آن را از بین ببرد. در حوزه پزشکی نیز این ترفند استفاده می‌شود جایی که mRNA به عنوان یک ساختار خارجی به صورت پنهانی وارد بدن می‌شود.

این ساختار حاوی دستورالعمل‌های ژنتیکی برای تولید پروتئین‌های خاص در سلول‌ها است که می‌توانند پاسخ‌های ایمنی مورد نظر را القا کرده یا عناصر سلولی ناسازگار را نابود کنند. نانوذرات لیپیدی (LNP) ابزار حمل و نقل این دستورالعمل‌های ژنتیکی هستند که این مولکول‌های mRNA شکننده را از طریق جریان خون به سلول‌های هدف منتقل می‌کنند. هرچند تولید این نوع نانوذرات لیپیدی دشوار است.

برای حل این مشکل، مایکل میچل و همکارانش در دانشگاه پنسیلوانیا رویکرد جدیدی به نام شیمی شبیه به کلیک را ارائه کردند که در آن از فرآیند یک مرحله‌ای برای تولید نانوذرات لیپیدی استفاده شد. یافته‌های آنها در مجله Nature Chemistry منتشر شده است.

این نتایج نشان می‌دهد که این روش نه تنها روند سنتز را سرعت می‌بخشد بلکه راهی برای تجهیز این وسایل نقلیه تحویل به GPS برای هدف قرار دادن بهتر اندام‌های خاص مانند کبد، ریه و طحال ارائه می‌دهد. این یافته‌ها راه‌های جدیدی را برای درمان طیف وسیعی از بیماری باز می‌کند.

میچل می‌گوید: «ما یک لیپید قابل تخریب و قابل تجزیه (AID) آمیدین ساختیم که برای حمل mRNA مناسب است. این نانوذرات با دستکاری و تنظیم ساختار می‌تواند به صورت ایمن به سلول‌ها برسد. می‌توانیم این نانوذرات را به گونه‌ای تنظیم کنیم که به یک هدف مشخص برسند.»

به گفته زوزیانگ هان از محققان این پروژه، این روش با سرعت بالا امکان ایجاد انواع لیپید‌ها را فقط در یک ساعت فراهم می‌کند، کاری در حالت عادی و به صورت روش‌های رایج هفته‌ها وقت نیاز دارد. با این شرایط، سرعت تحقیقات و تولید محصول افزایش یافته و می‌توان طیف وسیعی از محصولات را تولید نمود. آنها صد نانوذره لیپیدی مختلف را فرموله کردند و روی مدل‌های حیوانی استفاده نمودند.

یکی از ویژگی‌های اصلی این نانوذرات، تخریب آنها است به طوری که بعد از استفاده می‌توان مطمئن شد که این نانوذرات با ایمنی بالا از بدن خارج می‌شوند.