Nanoilaç: İlaçlar Daha Akıllı Yapılabilir
Fotoğraf : Konjugasyon stratejisinin tasarımı. Mavi, proteinlerin ilk tabakasını tanımlar, turuncu ikinci katmanı vurgular. Şekil ölçekli değildir.
İlaçların daha akıllı olmasını sağlamak için nanoteknoloji kullanarak yeni bir yöntem geliştirilmiştir, böylece ilaçların hedeflerine ulaşmasında daha etkili olacaktır.
İngiltere, Lincoln Üniversitesi’nden bilim adamları, tercih edilen bir protein ile altın nanoparçacıkları ‘dekore etmek’ için yeni bir teknik tasarladılar, böylece bir kanser tümörü gibi vücudun belirli bir bölgesini daha doğru bir şekilde hedeflemek için ilacı uyarlamak için kullanılabilirler.
Altın nanopartikülleri, biyolojik bir protein ile kaplanabilen ve uygun tedavi için vücutta hareket etmesini ve etkilenen bölgeye ulaşmasını sağlayan ilaçlar ile birleştirilebilen, bir metrenin yalnızca birkaç milyarda bir çapına sahip olan altın atomlarından yapılmış kürelerdir.
Nanopartiküller, kan akışında hızla bozunan veya çözünmeyen ilaçları emebilir ve küçük boyutlarından dolayı, genellikle ilacın hedefine ulaşmasını önleyebilen zarlar, deri ve ince bağırsak gibi biyolojik engellerin üstesinden gelebilirler.
Bu teknoloji zaten hamilelik testleri gibi gerçek dünya uygulamalarında kullanılmaktadır – hamile kadınların idrarında bulunan hormona karşı bir antikor ile süslenmiş altın nanoparçacıklar ‘pozitif’ şeride eklenir ve böylece şeridin rengini kırmızıya döndürmek için nanopartiküller ile reaksiyona girerler – Ancak ilaç geliştirmede henüz yaygın olarak kullanılmamaktadırlar.
Şimdiye kadar, nanopartiküllerin kaplanması işlemi, kullanılan proteinlerin bağlanma yolunu kontrol etme yeteneğine sahip olmayan, muhtemelen ilacı daha az etkili hale getiren parçacıklarla birlikte ‘karıştırılması’ anlamına geliyordu. Yeni yöntem, farmakologların, proteinleri altın nanoparçacıkların üzerine belirli bir sırayla katman katman yerleştirmesini sağlar. Bu, proteinin bütünlüğünü korur, böylece ilaç daha etkilidir ve nanoilaç gelişimi için olasılıklar açar.
Bulgular Nature Communications dergisinde yayınlandı.
Lincoln Üniversitesi Yaşam Bilimleri Fakültesi’nden bir nanobiyoteknoloji uzmanı olan Enrico Ferrari, çalışmayı yönetmiştir. Dedi ki: “Altın nanopartiküller yeni ilaç geliştirme ve ilaç verme sistemlerinde hayati bir araçtır. Bu proteinlerin ve moleküllerin bağlanması için anahtarın kilidini açtık, böylece bu ilaçlar daha etkili olacaktır.
“Bu yöntem, bir protein ilacının veya bir nanotaşıyıcının kimyasal modifikasyonuna ihtiyaç duymayan nanoilaçlar tasarlamaya yardımcı olabilir ve bu nedenle daha kolay ve daha hızlı geliştirilebilirler.” Araştırmacılar, birbirine kaynaştırıldığında altın nanoparçacık yüzeyine bağlanmada etkili olan ve başka herhangi bir proteine karşı kararlı bağlar oluşturabilen bakteri ve yassı kurtlardan protein parçalarını aldılar. Bu füzyon proteinini altın nanopartikülleri ile karıştırarak, kalıcı olarak altın yüzeyine bağlanır ve aynı zamanda spesifik bir ‘etiketin’ dahil edildiği bir hedef proteini sabit bir şekilde bağlayabilir.
Araştırmacılar, proteinleri daha fazla protein için çalışacak olan nanopartiküllere bağlamak yeni bir evrensel yöntemdir ve bu da süreci ilaç firmaları için daha cazip hale getirmektedir. Yöntem ayrıca klinik ortamlarda hastanın kanında devam eden enfeksiyonları tanımlamak için kullanılanlar gibi altın kullanan tanılayıcı kitlere ve biyosensörlere potansiyel olarak uygulanabilir.
Kaynak : phys.org
