به گزارش خبرگزاری موج به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، بسیاری از بیماری‌های لاعلاج ریشه در مشکلات موجود در ژنتیک سلولی بدن دارند. از این‌رو، در سال‌های اخیر تحقیقات گسترده‌ای در زمینه‌ اصلاح ژنتیک سلولی به‌عنوان یک روش درمانی مؤثر و نوین آغاز شده است.

این روش به ژن‌درمانی موسوم است. ژن‌درمانی روشی است که در آن ژن‌های سالم را به درون سلول هدایت می‌کنند تا جایگزین ژن‌های معیوب شوند و از این طریق عامل بیماری که در واقع ژن‌های معیوب بودند حذف شده و بیماری درمان می‌ شود.

دکتر مریم سعیدی فر، مجری طرح با ارائه‌ توضیحات کامل‌تری در خصوص ژن‌درمانی اهداف دنبال شده در این طرح را این‌گونه بیان کرد: در روش ژن‌درمانی نیاز به حاملی است که قادر باشد ژن را به درون سلول حمل کند.

به گفته وی، در این طرح، یک نانوحامل مغناطیسی به ‌منظور حمل ژن و انتقال ژن سالم به درون سلول سنتز و مطالعه بیوفیزیکی آن انجام شده است.

وی افزود: درواقع اگر درمان بیماری به‌وسیله‌ فرایند ژن‌درمانی صورت پذیرد، نیاز به مصرف دارو کاهش یافته و بنابراین اثرات جانبی داروها نیز به دنبال آن کاهش خواهد یافت.

به گفته‌ این محقق حامل‌های مورد استفاده در فرایند ژن‌درمانی باید دارای ویژگی‌های خاصی از قبیل زیست سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری و سمیت کم باشند. یک حامل در یک سیستم ژن‌درمانی موفق، باید قادر باشد یک سری موانع سلولی را از پیش رو بردارد.

سعیدی فر افزود: بنابراین هدف اصلی از طراحی یک حامل، غلبه بر این موانع است. یکی از راه‌هایی که می‌تواند موانع ژن رسانی را به‌طور محسوسی کاهش دهد، استفاده از نانوذرات به‌عنوان حامل ژن است. در طرح حاضر از نانوذرات مغناطیسی سنتز شده که به‌وسیله‌ی یک پلیمر زیست سازگار پوشش داده شده‌اند به‌عنوان حامل ژن استفاده شده است.

وی تاکید کرد: در این پژوهش ابتدا نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی به روش هم رسوبی سنتز و در ادامه به‌وسیله‌ی پلیمر کیتوسان به روش هسته پوسته پوشش داده شد. سپس نانوذرات با استفاده از روش‌های پراش اشعه‌ی ایکس و FT-IR مشخصه یابی شد. همچنین آزمون‌های مربوط به بررسی خواص مغناطیسی و بررسی اندازه و شکل ذرات نیز صورت گرفت. در نهایت آزمون‌های مربوط به ارزیابی برهمکنش میان نانوذرات و DNA به طور کامل انجام پذیرفت.

وی ادامه داد: نتایج به‌دست‌آمده از آزمون‌ها حاکی از آن است که اندازه‌ی نانوذرات سنتز شده بین ۱۰ تا ۱۵ نانومتر است که جهت انجام فرایند ژن‌درمانی مطلوب است. همچنین مشخص شد که برهمکنش بین نانوذرات و DNA به‌صورت خود به خودی بوده و پیوند آن‌ها به‌صورت هیدروژنی و واندروالسی است که مناسب فرایند ژن‌درمانی است.

این نانوذرات در مقیاس آزمایشگاهی سنتز شده‌اند و محققان امیدوارند در آینده بتوانند آن را تجاری‌سازی کند.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر مریم سعیدی فر و دکتر علی زمانیان- اعضای هیأت علمی پژوهشگاه مواد و انرژی- و مهندس زهرا سهرابی جم- دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد پژوهشگاه مواد و انرژی، است. نتایج این کار در مجله‌ی Colloids and Surfaces B: Biointerfaces با ضریب تأثیر ۳/۹ (جلد ۱۵۲، سال ۲۰۱۷، صفحات ۱۶۹ تا ۱۷۵) منتشر شده است.