قرن بیست و یکم

استفاده از نور برای ژن‌درمانی

محققان سوئدی توانسته‌‌اند با استفاده از نوعی پروتئین از شبکه چشم، رفتار و عملکرد ژن‌های هدف را به کمک امواج نور تحت کنترل قرار دهند. این گروه از محققان امیدوارند براساس این یافته‌ها بتوانند در آینده‌ای نه‌چندان دور موفق به تولید داروهای بیولوژیکی موثری برای مبارزه با بیماری‌هایی مانند سرطان شوند. علاوه بر این به نظر می‌رسد با تزریق‌های سلول‌هایی با قابلیت حساسیت نسبت به نور به بیماران بتوان تغییراتی در بدن فرد بیمار ایجاد کرد تا بتواند توانایی از دست رفته خویش در تولید هورمون‌هایی مانند انسولین را به دست آورد.

کد خبر: ۴۱۹۰۷۴

این گروه از محققان سوئدی در مطالعات اخیر خود تغییراتی در سلول‌ها ایجاد کردند تا این سلول‌ها بتوانند ژن مولد نوعی پروتئین حساس به نور که در شبکیه چشم انسان وجود دارد را با خود حمل کنند. این ژن وقتی در معرض تابش نور قرار می‌گیرد تغییراتی ناگهانی را در کلسیم سلولی ایجاد می‌کند که سبب فعال شدن نوعی پروتئین خاص خواهد شد. زمان و شدت نور تابیده شده بر مقدار و سرعت تولید ژن‌ها تاثیر می‌گذارد. در موش‌های مبتلا به دیابت، سلول‌های حساس به نور در زیر پوست قرار داده شدند. پس از گذشت مدت کوتاهی از قرار گرفتن این موش‌ها در مجاورت تابش نور آبی، تولید انسولین در بدن این موش‌ها به میزان قابل توجهی افزایش یافت. علاوه بر این در آزمایشی دیگر این سلول‌ها در داخل یک ماده متخلخل قرار داده و در داخل بدن جاسازی شدند. این سلول‌ها متصل به یک کابل نوری بودند که در مواقع معینی نور را به سطح آنها می‌تاباند. نتایج به دست آمده از این دو آزمایش نشان داده است با استفاده از هر دو روش می‌توان میزان قند خون را در این موجودات تحت کنترل قرار داد. بر این اساس می‌توان پیش‌بینی کرد در آینده بتوان با استفاده از نور اختلالات بیولوژیکی پیچیده‌ای را که با پیامدهای جانبی ناگواری همراه است تحت کنترل قرار داد. اگرچه پیش از این تحقیقات مشابهی برای استفاده از نور در درمان سلول‌های مغزی آسیب‌دیده و فعال و غیرفعال ساختن این سلول‌ها به روش‌کنترل شده انجام شده بود، اما این نخستین بار است که از نور برای کنترل سلول‌های مهندسی شده برای ایفای یک نقش خاص در داخل بدن استفاده می‌شود. به این ترتیب می‌توان امیدوار بود با استفاده از تابش نور بتوان مسیرهای مختلف بیولوژیکی را هدف قرار داد و علاوه بر انسولین از این روش برای انتقال دیگر پروتئین‌های درمانی مانند هورمون رشد استفاده کرد. در این روش جدید سلول‌های تغییریافته به بدن تزریق نخواهند شد، بلکه با تابش نور این سلول‌ها در بدن تولید خواهند شد و با تغییر شدت و مدت زمان نور تابیده شده، میزان تولید سلول‌ها قابل تغییر خواهد بود. بسیاری از این پروتئین سبب ایجاد مسمومیت در سلول‌ها می‌شوند که مانع از ادامه روند تولید آنها در سطح سلول‌ها خواهد شد، اما اگر تولید این پروتئین‌ها به دقت تحت کنترل قرار گیرد، می‌توان با هدف حفظ سلامت سلول‌ها در صورت نیاز تولید پروتئین‌‌ها را متوقف کرد.