بررسی سیستم‌ های داروسازی نوین به روش نانو

بررسی سیستم‌ های داروسازی نوین به روش نانو

کد مطلب: ۶۶۰۱۴
پیشرفت بی سابقه نانو تکنولوژی در زمینه پزشکی و درمانی منجر به تغییر روش دارورسانی قدیمی به دارورسانی نوین یا smart drug delivery system شده است.
این روش مزیت شگفت انگیز دارورسانی هدفمند و کاهش عوارض جانبی داروهای نوین و در نهایت افزایش رضایت‌مندی بیماران را با خود به همراه آورده است.
در این مقاله قصد داریم شما را با انواع روش‌های داروسازی نوین و چالش‌های پیش روی فناوری نانو بیشتر آشنا کنیم.
با تیم تحلیلی دارو و سلامت هنام تا پایان مقاله همراه باشید.

بررسی سیستم‌ های داروسازی نوین به روش نانو
زیرنویس اختصاصی هنام را در کانال آپارات ما تماشا کنید.

اساس طراحی روش‌های داروسازی نوین بر پایه نانو تکنولوژی

“smart DDSs” یا همان دارورسانی هدفمند به روشی اطلاق می‌شود که در آن دارو قبل از رسیدن به بافت هدف انتشار پیدا نمی‌کند.این آزادسازی در ارگان هدف به آهستگی صورت می‌پذیرد.
برای این منظور، حامل‌های دارویی مناسبی باید در دست طراحی قرار بگیرند.
اخیرا این روش باعث توسعه روشی در داروسازی نوین شده است. پلتفرم‌های نانویی که دارو در آن‌ها بارگذاری شده این تضمین را میدهد که دارو در مصرف سیستمیک در گردش خون به طور وسیع منتشر نشود تا زمانیکه به بافت هدف برسد.
این نوع پلتفرم‌های مرتبط با فناوری نانو به محرک‌های بیرونی و درونی گوناگونی حساس هستند.
محرک‌های درونی: تغییر PH، سطح هورومونی، غلظت آنزیم‌ها، وجود بیومولکول‌های کوچک دیگر، سطح قند خون و یا اکسایش و کاهش آن.
این عوامل به شرایط پاتولوژیک بیماری مربوط است.
محرک‌های بیرونی:
تغییرات دما، تغییرات میدان مغناطیسی، اشعه اولتراسوند (US)، نور، پالس الکتریکی و …

در همین رابطه در هنام بخوانید: بررسی خدمات نانو تکنولوژی در صنعت داروسازی

شکل شماتیک عوامل تاثیر گذار بر آزادسازی دارو در دارو سازی نوین - نانو تکنولوژی - نانو فناوری - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
انواع محرک‌های آزادسازی در دارورسانی نوین

بر همین مبنا، استراتژی‌های مختلفی برای طراحی این پلتفرم‌ها در نظر گرفته شده است:

  • حساس به PH
  • حساس به واکنش‌های اکسید و احیا
  • حساس به تغییرات آنزیمی
  • حساس به تغییرات دما
  • حساس به نور، اولتراسوند و امواج مغناطیس
  • گاهی اوقات پلتفرم مورد نظر ما به دو یا چند عامل حساس می‌باشد.
آزاد سازی دارو از پلیمر های با ساختار نانو - نانو تکنولوژی - نانو فناوری - داروسازی نوین - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
دارورسانی هوشمند بر پایه پلیمرهای نانو برای تومورهای جامد که به چند محرک (دما،PH،مغناطیس،نور و اولتراسوند) حساس است.

سیستم‌های دارورسانی هوشمند با روش فناوری نانو

۱)نانو ذرات پلیمری

پلیمرهایی با ویژگی پاسخ به محرک‌های خارجی ، فیزیکی و شیمیایی تحت عنوان smart و یا stimuli-responsive polymers شناخته می‌شوند.
نیم قرن پیش اینگونه پلیمر‌ها به منظور کنترل آزادسازی محموله‌های بیولوژیکی که نقش مهمی در تحقیق و توسعه نانو دارو‌ها داشتند به کار برده شدند.
به طور کلی دو استراتژی عمده برای آزادسازی دارو با استفاده از پلیمر‌ها در بافت تومور مطرح است:

  • آزادسازی محموله پلیمرها در اثر رسیدن به محیط اسیدی بافت تومور
  • شارژ سطحی پلیمر و مثبت شدن آن و آزادسازی دارو
آزاد سازی دارو از پلیمر نانو تکنولوژی - نانو فناوری - داروسازی نوین - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
شکل شماتیکی که نشان دهنده استراتژی های آزادسازی دارو از پلیمرهاست.

یکی از سیستم‌های آزادسازی دارو در این زمینه، میسل‌های پلیمری حساس به PH هستند.
داروی دوکسوروبیسین کونژوگه شده به مشتق پلیمری (poly (styrene-co-maleic anhydride ، مثالی در این زمینه است؛ این محصول به منظور درمان سرطان‌های (MDR(multi drug resistant طراحی شده است.
این استراتژی به تنهایی برای آزادسازی سریع دارو در محل هدف کافی نبود. بنابراین استراتژی دوم به کار گرفته شد؛ تغییر بار سطحی از منفی به مثبت می‌تواند باعث بهبود ورود حامل و دارو به درون سلول شود.
علاوه‌بر ساختارهای مطرح شده، پلتفرم‌های دیگری هم بر پایه پلیمرها همچون micelles، polymer-gels،polymer-somes و dendritic polymers طراحی شده که دارای کاربردهای متنوعی هستند.

در همین رابطه در هنام بخوانید: چشم انداز ساخت داروهای نوین با کمک نانو تکنولوژی

۲)لیپوزوم

سیستم فسفولیپید متورم را اولین بار فردی به نام alec bangham در سال ۱۹۶۵ توصیف کرد.
پس از آن در سال ۱۹۷۱ اولین بار از “لیپوزوم” به عنوان یک سیستم دارورسانی استفاده شد.
لیپوزوم در واقع یک وزیکول متشکل از دو لایه فسفولیپید است که فضایی آبی را احاطه کرده است.
به همین دلیل برای دارورسانی داروهای هیدروفوب و هیدروفیل گزینه مناسبی است.

یکی از روش‌های داروسازی نوین - نانو تکنولوژی - نانو فناوری - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
ساختار کلی لیپوزوم در جهت دارورسانی

از لیپوزوم‌های با قطر کمتر از ۱۰۰ نانومتر، برای داروسازی نوین از جمله توسعه داروهای ضد سرطان، ضد التهاب، ضد قارچ و ژن درمانی استفاده می‌شود.
محرک‌های مختلفی موجب آزادسازی دارو از لیپوزوم می‌شوند اما مهم‌ترین آن‌ها را می‌توان عامل دما دانست. در این زمینه می‌توان داروی ThermoDox را مثال زد که در آن آزادسازی doxorubicin در درمای ۴۱.۵ اتفاق می‌افتد.
در حال حاضر توسعه smart liposomes به چالشی هیجان انگیز در زمینه علم نانو تبدیل شده‌است.
در جدول زیر تعدادی از داروهای تولید شده بر پایه این تکنولوژی آورده شده‌است:

داروهای دارای تاییدیه بر پایه تکنولوژی لیپوزوم - نانو تکنولوژی - نانو فناوری - داروسازی نوین - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
داروهای لیپوزومال دارای تاییدیه

۳)اگزوزوم

اگزوزوم‌ها وزیکول‌های غشائی در سایز نانو هستند که از سلول‌ها و بافت‌های مختلفی در پاسخ به محرک درونی یا بیرونی ترشح می‌شوند. اگزوزوم‌ها به عنوان واسطه‌های مهمی عمل می‌کنند که ارتباط بین سلولی را برقرار می‌کنند.
همچنین میزان این وزیکول ترشحی در بعضی بیماری‌های التهابی و سرطان افزایش می‌یابد.
استفاده از اگزوزوم در چند سال اخیر به عنوان یک روش دارورسانی نوین توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است.
اگززوزوم ویژگی‌های متعددی دارد که باعث شده بعضی دانشمندان آن را به عنوان بهترین شیوه دارورسانی در نظر بگیرند. برای مثال می‌توان از آن به عنوان حامل دارویی که برای هر شخص با شخص دیگر متفاوت است یا همان personalized medicine استفاده کرد.
ویژگی دوم و مهم آن، سازگاری زیستی بالا و سمیت بسیار پایین آن است که آن را به روشی ایمن تبدیل می‌کند.

شکل شماتیک اگزوزم، یکی از روش‌های دارو رسانی نانو - نانو تکنولوژی - نانو فناوری - داروسازی نوین - شتابدهنده دارویی هنام فارمد - شتابدهنده - هنام
ساختار کلی اگزوزوم به عنوان یک حامل دارویی

همچنین میتوان از اگزوزوم به عنوان حامل بعضی داروهای شیمی درمانی نیز بهره گرفت. در همین زمینه مطالعاتی انجام شده و داروی دوکسوروبیسین لود شده در ساختار اگزوزوم توانایی مهار بالای رشد سلول‌های توموری به صورت هدفمند را نشان داده است.
با تمام این ویژگی‌های خوب، چالش‌های مهمی پیش روی این وزیکول غشائی می‌باشد. استخراج اگزوزوم در مقیاس بالا در حال حاضر امکان پذیر نیست. همچنین تضمین قطعی برای حفظ ویژگی‌های بیولوژیک آن حین و پس از استخراج وجود ندارد.
همین عامل میتواند مشکلات عدیده‌ای را در این مسیر به وجود آورد.

سخن نهایی

همگام با پیشرفت علوم مواد، داروسازی و زیست پزشکی، نانو تکنولوژی ساختار‌های متعددی برای رهایش کنترل شده دارو به وجود آمده است.
این تکنولوژِی به عنوان smart drug delivery system نامگذاری می‌شود. با وجود اینکه این ساختارها مزیت‌ها و توانایی‌های بالقوه ای از خود، هم در زمینه تشخیصی و هم درمانی، نشان داده‌اند؛ اما چالش‌هایی پیش روی هر کدام از آن‌ها قرار دارد که باید قبل از ورود آنها به فاز کلینیکال برطرف شود.
از جمله مهم ترین چالش‌های پیش، رو بحث سمیت و ایمنی روش‌های مبتنی بر فناوری نانو است.
تمام تلاش دانشمندان و کادر درمانی، درمان هرچه ایمن‌تر و اثر‌بخش‌تر بیماران است و برای رویارویی با چالش‌های پیش رو و یافتن راه حل مناسب برای هریک از آن‌ها تلاش می‌کنند.

شتابدهنده دارویی هنام فارمد، آماده پذیرش طرح‌ها و ایده‌های استارتاپی شما در حوزه فناوری نانو است.
تنها کافیست وارد وبسایت شده و ایده خود را ثبت کنید.
از صفر راه اندازی استارتاپ تا صد رسیدن به درآمد و صادرات همراه شما هستیم.
شرکت شتابدهنده دارویی هنام فارمد

منابع:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4924501/

تبلیغات دیجی کول

آیدا مرادی

من آیدا مرادی، دانشجوی داروسازی ورودی ۹۴ دانشگاه علوم پزشکی تهران هستم. در زمینه دراگ دلیوری و روش‌های نوین داروسازی و تولید محتوا فعالیت می‌کنم و خیلی خیلی علاقه مند به خوندن مقاله های به روز دنیا هستم :)

Write a Review

پیشنهاد می‌کنیم این‌ها را هم بخوانید:

1 نظر

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *