یک رویکرد صحیح برای انتقال موثر ژن درمانی به مغز

به گزارش سیناپرس همدان، با این حال، یکی از موانع، توانایی نفوذ به سد خونی مغزی در حالی که کمترین تأثیر را بر سایر اعضای بدن دارد، است.
هونگ چن، دانشیار مهندسی زیست پزشکی در دانشکده مهندسی مک‌کلوی و انکولوژی تشعشع در دانشکده پزشکی، هر دو در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، و تیمش روشی مؤثر برای غلبه بر این مانع با استفاده از سونوگرافی متمرکز داخل بینی (FUSIN) پیدا کردند. در تحقیقات جدید، آنها دریافتند که ژن درمانی تزریق شده از طریق بینی، نتایج قابل مقایسه یا بهتری نسبت به روش‌های موجود دارد، در حالی که کمترین تأثیر را بر سایر اندام‌های بدن دارد.
نتایج این تحقیق به رهبری چن و دژوانگ یه، یک همکار پژوهشی پسا دکتری و همکاران، به صورت آنلاین در مجله eBioMedicine منتشر شد. این اولین مطالعه ای است که پتانسیل FUSIN را برای ارائه ناقل های ویروسی مرتبط با آدنو، ویروس های کوچکی که برای ارائه ژن درمانی استفاده می شود، در مدل موش ارزیابی می کند.
آزمایشگاه چن برای چندین سال از FUSIN استفاده کرده است و نتایج امیدوارکننده‌ای را در مدل تومور مغزی در سال 2021 یافته و نانوذرات طلا را در سال 2018 ارائه داده است. روش دارورسانی از مسیر بینی برای تجویز مستقیم دارو از بینی به مغز، دور زدن سد خونی مغزی و به حداقل رساندن قرار گرفتن در معرض بقیه بدن استفاده می کند. میکروحباب ها به داخل خون تزریق می شوند و پس از رسیدن به بافت هدف اولتراسوند، نوسان می کنند. این نوسان حباب، حمل و نقل و تجمع داروهای داخل بینی را در ساقه مغز افزایش می دهد.
چندین روش موجود برای انتقال ژن درمانی در انسان وجود دارد: تزریق مستقیم تهاجمی به مغز؛ دارورسانی از طریق بینی؛ و یک تزریق داخل وریدی همراه با اختلال در سد خونی مغزی ناشی از اولتراسوند متمرکز، که ناکارآمد است و شامل خطر بالای سمیت در بقیه بدن است.
در تحقیق جدید، این تیم از ناقل‌های ویروسی مرتبط با آدنو ویروس ها برای رساندن پروتئین فلورسانس سبز تقویت‌شده به قشر و ساقه مغز با استفاده از امواج فراصوت متمرکز و میکروحباب‌ها استفاده کردند. آنها دریافتند که FUSIN به نتایج مشابهی مانند تزریق مستقیم، بازدهی بیش از 400 برابر بیشتر از اختلال در سد خونی مغزی ناشی از اولتراسوند و بازدهی بیش از 2000 برابر بیشتر از دارورسانی داخل بینی به دست آورد. علاوه بر این، FUSIN کمترین تأثیر را بر سایر اندام های بدن داشت و مقدار کمی از آن در ریه ها یافت می شود.
چن گفت: سونوگرافی متمرکز از امواج اولتراسوند استفاده می‌کند که می‌تواند به پوست سر و جمجمه نفوذ کند تا تقریباً هر مکانی در داخل مغز را هدف قرار دهد، جایی که باعث انبساط و انقباض حباب‌های میکروبی می‌شود که دیواره رگ خونی مجاور را فشار می‌دهد و می‌کشد. روش FUSIN کاملا غیر تهاجمی است و با موفقیت چندین عامل را به مناطق مختلف مغز با کارایی بالا و حداقل مواجهه سیستمیک تحویل داده است.
تا به امروز هیچ ژن درمانی برای بیماری های سیستم عصبی مرکزی تایید نشده است. چن گفت روش‌هایی که می‌توانند به‌صورت غیرتهاجمی با ناقل‌های ویروسی مرتبط با آدنو را به مغز برسانند و به‌طور فضایی هدف قرار دهند، تأثیر درمانی قابل‌توجهی خواهند داشت.
یه گفت: ما فرض می کنیم که تحویل ناقل ویروسی مرتبط با آدنو با واسطه FUSIN می تواند اثربخشی درمانی بالاتری نسبت به داخل بینی به تنهایی داشته باشد و به طور بالقوه برای درمان بیماری های مغزی مختلف مانند بیماری پارکینسون استفاده شود. با این حال، مطالعات بیشتر در آینده مورد نیاز است.
این مقاله در eBioMedicine منتشر شد.
منبع:  medicalxpress
مترجم: کیانوش کرمی