دارورسانی با کپسول‌های هوشمند

اتصال داروها به رشته‌هایی که در حضور آنزیم‌های خاص جدا می‌شوند به آنها اجازه می‌دهد دقیقا در همان جایی که لازم است آزاد شوند. در گذشته داروها به پلیمرهایی متصل می‌شدند که وقتی به داخل بدن بیمار تزریق می‌شدند به آرامی دارو را آزاد می‌کردند. اگرچه با تغییر خواص پلیمر می‌توان مدت زمانی را که دارو طی آن آزاد می‌شود را تغییر داد، اما پلیمرها وقتی به پایان عمر خود نزدیک می‌شوند می‌توانند از خود مولکو‌ل‌های سمی را آزاد کنند که برای بدن مضر است.

کد خبر: ۲۷۴۷۳۷

راهی بی‌خطر برای جابه‌جایی دارو

هم‌اکنون جورج‌ جان موفق شده راهی پیدا کند تا بدون استفاده از پلیمرهای خطرناک بتوان آزاد شدن دارو را از قبل برنامه‌ریزی کرد. در این سیستم داروها در پاسخ به آنزیم خاصی آزاد می‌شوند و زمان و مکان آزاد شدن دارو تحت کنترل خواهد بود.

آنها یک اسید چرب آب‌گریز را به انتهای یک مولکول دارویی آب‌ دوست (در این مورد استامینوفن)‌ وصل می‌کنند از آنجا که دم‌های آب‌گریز اسید چرب در کنار هم و سرهای آب‌دوست استامینوفن در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند، مولکول‌ها طوری قرار می‌گیرند که دم‌هایشان در مرکز و سر آنها به سمت خارج قرار می‌گیرد و نانورشته‌هایی را تشکیل می‌دهند که مانند یک شبکه در کنار هم قرار گرفته‌اند.

در بدن تا وقتی استامینوفن به اسیدهای چرب متصل است، قسمتی از این شبکه بی‌اثر است، اما یک آنزیم می‌تواند اتصال بین استامینوفن و اسید چرب را بشکند و باعث آزاد شدن دارو شود. از آنجا که اسیدهای چرب به طور طبیعی در بدن وجود دارند خطری بدن را تهدید نمی‌کند.

آنزیم‌ها، کلید آزادسازی دارو

اگرچه آنزیمی که برای جدا کردن این اتصال استفاده شد در بدن یافت می‌شود، اما از نظر تئوری این اتصال شیمیایی را می‌توان طوری سازماندهی کرد که فقط آنزیم‌هایی که در طی یک بیماری یا شرایط خاص آزاد می‌شوند بتوانند بر آن اثر کنند.

به عنوان مثال یک داروی ضدالتهاب می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و اتصال به گونه‌ای تنظیم شود که فقط در صورتی بشکند که آنزیمی که توسط بافت ملتهب آزاد می‌شود حضور داشته باشد. این باعث کاهش تماس غیرضروری با دارو می‌شود، زیرا دارو فقط در جایی آزاد می‌شود که بدن به آن نیاز دارد.

همچنین می‌توان از این روش برای درمان سرطان نیز استفاده کرد. یعنی دارو فقط در پاسخ به آنزیم‌هایی که توسط بافت تومور ساخته می‌شوند آزاد شود تا زمانی که شبکه به بافت هدف نرسیده و دست‌نخورده است، دارو از آن آزاد نمی‌شود و این باعث می‌شود که عوارض دارو که در نتیجه تاثیر دارو بر بافت‌های سالم ایجاد می‌شوند به حداقل ممکن کاهش یابند.

البته می‌توان یک داروی دوم را نیز در داخل شبکه گرفتار کرد. این گروه پژوهشی از کورکومین که یک داروی ضدسرطان است در بین رشته‌های شبکه استفاده کرده به طوری که در حضور آنزیم هر دو دارو آزاد می‌شدند. بنابراین داروهایی که فاقد خصوصیات شیمیایی لازم برای ایجاد نانو رشته هستند را می‌توان در بین شبکه اسیدهای چرب قرار داد.