يستخدم النهج الجديد الببتيدات لتحسين تركيبات الأدوية المضادة للأورام

يستخدم النهج الجديد الببتيدات لتحسين تركيبات الأدوية المضادة للأورام

قام فريق من العلماء بتطوير نهج رائد يستخدم الببتيدات المصممة خصيصًا لتحسين تركيبات الأدوية. تعمل هذه الطريقة المبتكرة على تحسين فعالية مضادات الأورام بشكل كبير، كما هو موضح في نماذج سرطان الدم. الدراسة نشرت في المجلةالكيمياءبقيادة باحثين من مركز أبحاث العلوم المتقدمة بمركز الدراسات العليا بجامعة مدينة نيويورك (CUNY ASRC) ومركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان.

غالبًا ما تواجه أنظمة توصيل الدواء تحديين حاسمين: ضعف قابلية الذوبان وعدم كفاءة التوصيل داخل الجسم. العديد من الأدوية لا تذوب بشكل جيد، مما يجعل من الصعب عليها الوصول إلى أهدافها المقصودة. بالإضافة إلى ذلك، تهدر أنظمة التوصيل الحالية جزءًا كبيرًا من الدواء بينما يتم تحميل ما بين 5 إلى 10% فقط من الدواء بنجاح، مما يؤدي إلى علاجات أقل فعالية.

مساعدي الببتيد

طور فريق البحث حلاً جديدًا عن طريق ربط كبائن الببتيدات من الأحماض الأمينية بأدوية معينة وإنشاء جسيمات نانوية علاجية. تتكون هذه الجسيمات النانوية بشكل أساسي من الدواء مع طبقة رقيقة من الببتيد تعمل على تحسين قابلية الذوبان وتحسين الاستقرار في الجسم وتحسين التوصيل إلى المناطق المستهدفة. ومن اللافت للنظر أن هذا النهج يحقق التعرض للمخدرات بنسبة تصل إلى 98%، وهو تحسن كبير مقارنة بالطرق التقليدية.

وباستخدام مزيج من النمذجة الحاسوبية والاختبارات المعملية، تم التعرف على جزيئات نانوية جديدة من الأدوية/الببتيد. ثم أظهروا نتائج ملحوظة في نماذج سرطان الدم. وكانت الجسيمات النانوية أكثر فعالية في تقليص الأورام مقارنة بالأدوية وحدها. بالإضافة إلى ذلك، تسمح كفاءتها العالية بتخفيض جرعات الدواء، مما قد يقلل من الآثار الجانبية.

الببتيدات، وهي جزيئات مصنوعة من نفس اللبنات الأساسية للبروتينات الموجودة في أجسامنا، متعددة الاستخدامات للغاية. لقد اعتقدنا أنها قد تكون مفيدة في حل مشكلتين رئيسيتين في العديد من الأدوية: ضعف القابلية للذوبان والتوصيل غير الفعال. ومن خلال تصميم الببتيد الذي يربط الدواء مع تحسين قابليته للذوبان، تمكنا من إنشاء جسيمات نانوية عالية التحميل. "

رين أوليجن، الباحث الرئيسي المشارك، مدير مبادرة علم النانو في كوني ASRC وأستاذ الكيمياء في كلية هانتر

تكنولوجيا قابلة للتخصيص

يتمتع هذا الابتكار بإمكانات كبيرة لأنه يمكن تصميم الببتيدات لتحسين فعالية الأدوية المختلفة. نظرًا لتنوع التفاعلات المحتملة في تصميم الببتيد، قد يكون من الممكن تصميم الببتيدات لأدوية معينة وتوسيع نطاق تطبيقها إلى ما هو أبعد من علاجات السرطان.

وقال الباحث الرئيسي المشارك دانييل هيلر، رئيس مختبر طب السرطان النانوي في جامعة كاليفورنيا: "إن هذا الاختراق يتيح تطوير أدوية دقيقة أفضل".برنامج الصيدلة الجزيئية التابع لمركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان. "باستخدام الببتيدات المصممة خصيصًا، يمكننا بناء أدوية نانوية تجعل الأدوية الموجودة أكثر فعالية وأقل سمية، وحتى تمكين تطوير الأدوية التي قد لا تعمل بدون هذه الجسيمات النانوية."

ناكسهيجي "جيا" بيريشا، دكتوراه سابقة. وسلطت الطالبة، التي نفذت الكثير من العمل التجريبي، الضوء على إمكانات نهج الببتيد: "لقد استخدمنا الاختبارات التجريبية لتحديد الببتيدات الواعدة والنمذجة الحسابية لتحليل تفاعلاتها مع الجزيئات العلاجية". "إنه أمر لا يصدق أن نرى كيف يمكن للاختلافات البسيطة في تسلسل الببتيد أن تتوافق مع أدوية معينة.

أتطلّع لذلك

يتبنى فريق البحث الآن طرق التشغيل الآلي للمختبر لتحسين وتسريع عملية مطابقة الببتيد للأدوية. وتشمل خطواتهم التالية اختبار إمكانات هذا النهج في نطاق أوسع من الأمراض. وإذا نجح هذا الابتكار، فقد يؤدي إلى علاجات أكثر فعالية، وتقليل الآثار الجانبية، وتوفير كبير في تكاليف تطوير الأدوية.

مصادر: