روش‌ جدید برای طراحی داروهای کارآمدتر ضدسرطان

پژوهشگران ایرانی به روش تازه‌ای برای طراحی داروهای کارآمدتر ضد‌سرطان دست یافته‌اند. پژوهشگران دانشگاه علوم پایه‌ی زنجان با بهره‌گیری از نانو ذرات به عنوان نقاط کوانتومی، روشی توانمند و حساس برای بررسی برهمکنش دارو و دی‌ان‌ای (DNA) یافته‌اند که با اطلاعات به دست آمده از آن می‌توان داروی کارآمدتری برای درمان سرطان طراحی کرد. برهمکنش دارو و دی‌ان‌ای (DNA) نه تنها در طراحی داروهای ضد سرطان اهمیت دارد بلکه به وسیله آن می‌توان درک بهتری از فرآیندهای زیستی مانند ترجمه ژن و رونویسی رشته DNA داشت.

به گفته دکتر سمیه غلامی دانش‌آموخته رشته شیمی تجزیه از دانشگاه علوم پایه زنجان، در این طرح نقاط کوانتومی از درخشندگی و پایداری نوری زیادی برخوردار هستند و برای مطالعه کمی بر همکنش داروی ضدسرطان اکتینومایسین با دو رشته‌ای ژنوم از روش حساس و قدرتمند FRET استفاده شده است. بر این اساس ثابت تعادل هیبریداسیون تشکیل ترکیب دارو - DNA تخمین زده شده، انطباق مناسب و قابل قبولی با مقادیر و شواهد موجود دارد و بیانگر یک اتصال قوی برای دارو با این ژنوم دو رشته‌ایی است.

غلامی گفت: «دی‌ان‌ای (DNA ) ژنوم دارای ساختار مارپیچ دوتایی است که در آن دو زنجیره شیمیایی بلند به دور یکدیگر پیچ خورده‌اند تا اطلاعات مورد نیاز سلول‌ها را برای ساخت و حفظ بدن رمزگذاری کنند و محققان به تازگی مدل مارپیچ چهار رشته‌ای را برای برخی توالی‌های غنی از باز گوانین و یا سیتوزین پیشنهاد کرده‌اند که زمانی در بدن انسان تولید و مشاهده می‌شوند که سلول سرطانی می‌شود.»

آن‌گونه که این پژوهشگر می‌گوید؛ تقریباً تمام توالی‌های مربوط به چهار رشته‌ای‌ها در نواحی دو رشته‌ای ژنوم قرار گرفته‌اند و به همین دلیل پایداری دو رشته‌ای دی‌ان‌ای (DNA) یا ترکیب آن با دارو می‌تواند به‌عنوان یک محدودیت اصلی برای تشکیل چهار رشته‌ای باشد. در این مطالعه با استفاده از یک روش مناسب و داده‌های پرمحتوای سه‌ بعدی و همچنین تجزیه و تحلیل با یک روش آماری قدرتمند، موفق به کسب اطلاعات مناسب در این زمینه شدیم که در مطالعات بعدی و طراحی داروهای ضدسرطان مفید واقع می‌شود: «وقتی مولکول‌های رنگی معمول جایگزین فلوروفورهای نقاط کوانتومی در سازوکار انتقال انرژی می‌شوند، امکان انتقال انرژی به‌ صورت کارآمدتر، حساسیت بالا و در مدت زمان کافی را فراهم می‌کنند. همچنین با جایگزینی فلوروفورهای متداول با نقاط کوانتومی، سازوکار انتقال انرژی به‌ صورت کارآمدتر در این فرآیند عمل می‌کند. این امر با توجه به ویژگی‌های منحصربه‌ فرد نقاط کوانتومی از جمله پایداری نوری بالا و درخشندگی بسیار خوب آن‌ها در مقایسه با فلوروفورهای رنگی معمول رخ داده است.»

نتایج این کار تحقیقاتی که با تلاش دکتر سمیه غلامی و دکتر محسن کمپانی‌زارع، عضو هیأت علمی دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان صورت گرفته، در مجله‌ی Analytical and Bio analytical Chemistry منتشر شده است.