طراحي و ساخت نانو ذرات مغناطيسي بارگذاري شده با داروي ضد سرطاني دوكسوروبيسين و اصلاح شده با افيبادي ضد HER2 به منظور دارورساني هدفمند

كارشناسي ارشد

سرطان سينه از سال 2020 به‌عنوان اولين عامل مرگ بر اثر سرطان و دومين عامل مرگ در بانوان شناخته شده است. نوعي از سرطان سينه كه در آن تومورها بيان بسيار بالايي از گيرنده‌ي فاكتور رشد اپيدرمال انساني 2 را دارند (HER2-enriched Breast cancer) 15 الي 30 درصد از كل سرطان‌هاي سينه را تشكيل مي‌دهد.اين نوع از سرطان سينه،بدخيم بوده و در 75٪ از بيماران مبتلا به دليل فقدان درمان‌هاي مؤثر به مرگ بيماران منجر مي‌شود.بنابراين، توسعه‌ي روش‌هاي نوين در درمان اين نوع سرطان از اهميت قابل‌توجهي برخوردار است.در اين پژوهش،داروي دوكسوروبيسين بر روي نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن پوشش داده‌شده با پليمر كيتوزان بارگذاري شد.به‌منظور افزايش اختصاصيت نانو‌سامانه‌ي طراحي‌شده جهت انتقال اختصاصي دارو به سلول‌هايي كه بيان بالايي از HER2 دارند، نانوذرات به‌وسيله‌ي افيبادي ZHER2:342 اصلاح شد. به اين منظور، افيبادي ZHER2 در سويه‌ي بياني E. coli BL21 بيان شد. نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن (Fe3O4) به روش رسوب‌دهي تهيه و سپس توسط پليمر كيتوزان پوشش داده شد.غلظت بهينه‌ي داروي دوكسوروبيسين بارگذاري‌شده بر روي نانوذرات مغناطيسي با محاسبه‌ي بازده و ظرفيت بارگذاري دارو در غلظت‌هاي مختلف محاسبه و سپس افيبادي ZHER2 به‌وسيله‌ي لينكر EDC/NHS بر روي نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن بارگذاري شد. آزادسازي دارو در سه pH5/4، 5/6و 4/7 بررسي شد.نحوه‌ي ورود داروي دوكسوروبيسين به‌صورت آزاد و بارگذاري‌شده بر نانوذرات مغناطيسي به‌وسيله‌ي خاصيت فلورسنت داروي دوكسوروبيسين با استفاده از ميكروسكوپ فلورسنت نمايش داده شد.در نهايت، سميت و ميزان اثر نانو‌سامانه‌هاي طراحي‌شده بر روي دو رده‌ي سلولي MCF-7 و SK-BR-3 كه به‌ترتيب نماينده‌ي سلول‌ها با بيان ناچيز از گيرنده‌ي HER2 و سلول با بيان بسيار بالاي اين گيرنده هستند، ارزيابي شد.داروي دوكسوروبيسين با حداكثر بازده بارگذاري 96٪ و ظرفيت بارگذاري 80٪ بر روي نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن پوشش داده‌شده با كيتوزان بارگذاري شد. سپس، نانوذرات حاوي دارو توسط افيبادي ZHER2 با بازده بارگذاري 50٪ اصلاح شد. آزادسازي دارو در نانوذرات اكسيد آهن بارگذاري‌شده با داروي دوكسوروبيسين و اصلاح‌شده با افيبادي ZHER2 در سه pH 5/4، 5/6و 4/7 نشان داد كه آزادسازي دارو وابسته به pH و كنترل‌شده است و با كاهش pH، آزادسازي به‌طور چشمگيري (88٪) افزايش مي‌يابد.سنجش MTT نشان داد كه زنده‌ماني سلول‌هاي تيمار‌شده با نانوذرات سنتزشده (ZHER2-DOX-Ch@MNPs) به‌طور معناداري (P˂0/05) در سلول‌هاي SK-BR-3 كمتر از سلول‌هاي MCF-7 است. در مجموع، نتايج اين پژوهش نشان داد كه داروي دوكسوروبيسين و افيبادي ZHER2 اثر هم‌افزايي داشته و اندوسيتوز فعال نانوذرات سنتزشده به سلول‌هاي سرطاني از طريق اتصال ZHER2 به HER2 منجر به افزايش اختصاصي دارو در سلول‌هاي هدف مي‌شود.

230891

دانشگاه اصفهان

محبوبه نظري

زيست شناسي - بيوشيمي

رحمان امام زاده , اصغر طاهري كفراني