میکرورباتهایی که خود را از سیستم ایمنی بدن پنهان میکنند
میکرورباتها این ظرفیت را دارند که آینده پزشکی را به صورت اساسی تغییر دهند. کوچک بودن میکرورباتها به آنها امکان میدهد تا مسیر خود را در محیط های پیچیده و بسته پیدا کنند و داروها را به نواحی حساسی برسانند که دسترسی به آنها دشوار است.
امتیاز:
به گزارش بنیان به نقل از news-medical.net، میکرورباتها میتوانند نیاز به جراحی باز را برطرف کنند و با رساندن دارو به نواحی خاصی از بدن، عوارض جانبی درمانهایی مانند شیمیدرمانی را به حداقل برسانند. اگرچه این فناوری، امیدوارکننده است اما چالشهای بسیاری با خود به همراه دارد که مانع از کاربرد بالینی آن میشوند که یکی از آنها، واکنش سیستم ایمنی بدن است زیرا سیستم ایمنی بدن، عوامل بیگانه را شناسایی میکند و از بین میبرد.
هنگامی که میکرورباتها به بدن ما وارد میشوند، سلولهای سیستم ایمنی آنها را به عنوان تهدید شناسایی میکنند و طی فرآیند "بیگانهخواری" یا "فاگوسیتوز"(Phagocytosis)، آنها را به سرعت از بین میبرند. سلولهای ایمنی خاصی، میکرورباتها را میخورند و آنها را از جریان خون بیرون میآورند و اگر این میکرورباتها مورد شناسایی و حمله سیستم ایمنی قرار بگیرند، به محل مورد نظر نمیرسند و نمیتوانند کار خود را انجام دهند. این چالش تنها مربوط به میکروربات ها نیست و می توان در مورد نانوداروها و ... نیز به وجود چنین چالشی اشاره کرد. پژوهشگران تاکنون تلاش کردهاند تا با اصلاح اندازه، شکل و شیمی عوامل حامل دارو مانند میکرورباتها، مشکلات پیش رو را برطرف کنند اما همیشه نهایتا میکرورباتها شناسایی میشوند و همین موضوع، تاثیر درمان را محدود میکند.
پژوهشگران در آغاز کار خود، مشکلی را که معمولا رخ میدهد، مورد بررسی قرار دادند. هنگامی که یک میکروربات به بدن وارد میشود، سطح آن به طور ناخواسته با پروتئینهایی که به طور تصادفی از آنجا عبور میکنند، پوشانده می شود. سلولهای ایمنی موسوم به ماکروفاژ، مواد پوشیده از پروتئین را به عنوان تهدید شناسایی میکنند و به حذف آنها میپردازند. پلیمرهای موسوم به "Zwitterionic"، در غلبه بر این مشکل، امیدوارکننده به نظر میرسند و به عقیده پژوهشگران در انستیتو ماکس پلانک کارآیی آنها در حال حاضر در ایمپلنتهای پزشکی، نانوپلتفرمهای دارورسانی و میکرورباتها یافت شده است.
به همین منظور و برای حمایت از میکرورباتها در برابر سیستم ایمنی، محققین در ماکس پلانک از ترکیب دو نوع پلیمر Zwitterionic استفاده کردند که جذب پروتئین آنها در جریان خون پایین است. پژوهشگران توانستند به واسطه یک روند زیست پرینت حساس به نور، ساختارهای سهبعدی پیچیدهای را سر هم کنند و یک هیدروژل پلیمری را با کمک طراحی رایانهای بسازند.
میکرورباتها در آزمایشهای صورت گرفته توانستند تا ۹۰ ساعت، از تشخیص ماکروفاژها در امان بمانند. آن ها توانستند پروتئینهای ناخواسته را دفع کنند و نخستین مراحل شناسایی شدن توسط سیستم ایمنی را پشت سر بگذارند. بدین ترتیب، میکرورباتها نوعی ویژگی پنهانکاری ایمنی نشان دادند. این روند ساخت، به پژوهشگران امکان داد تا بتوانند حرکات میکرورباتها را با کمک یک میدان مغناطیسی خارجی کنترل کنند و به انتشار داروی مورد نیاز بپردازند. اگرچه هنوز مشکلات بسیاری باقی ماندهاند که باید پیش از استفاده از میکرورباتها در مراکز درمانی حل شوند اما این پژوهش، یک گام بزرگ در غلبه بر چالش پاکسازی ایمنی میکرورباتها به شمار میرود.
پایان مطلب/