با تولید آنتیبادیهای جدید در مؤسسه فناوری ماساچوست
درمان بیماریها سریعتر میشود
محبوبه ستارزاده
گروه علم و فناوری
دانشمندان هر روز به دنبال یافتن روشهای تازه برای درمان آسانتر انواع بیماریها از جمله انواع سرطان هستند و معتقدند با توجه به افزایش سن جمعیت جهان، باید با ارائه روشهای درمانی سریعتر، تلاش کرد تا سالمندان، کمتر به مراکز درمانی مراجعه کنند. این ایده، ذهن دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) را به سوی روش جدیدی برای تغییر فرمول و تزریق آنتیبادیها سوق داد تا درمان بیماران آسانتر و سریعتر شود.
معمولاً برای درمان سرطان و برخی بیماریها، آنتیبادی به دفعات به صورت داخل وریدی تزریق میشود. این بدان معناست که بیمار باید برای دفعات متعدد به بیمارستان مراجعه و زمان زیادی صرف دریافت دارو کند. اما حالا محققان MIT، گامی بزرگ برای اصلاح فرمولاسیون آنتیبادیها برداشتهاند تا بتوان حجم زیادی از آنتیبادی را در یک تزریق و با استفاده از سرنگ استاندارد به بیمار رساند؛ یک روش جدید برای رساندن آنتیبادیها که میتواند درمان بیماران را بسیار آسانتر کند. در واقع آنتیبادیهای بستهبندی شده در ریزذرات، میتواند از نیاز به تزریقهای طولانی و اغلب ناراحتکننده جلوگیری کند.
تغییر فرمول آنتیبادیها
تغییر فرمول آنتیبادیها پیش از این هم مورد توجه محققان مؤسسه MIT بوده و در سال ۲۰۲۳ روشی برای تولید فرمولاسیونهای بسیار غلیظ آنتیبادی با کپسوله کردن آنها در ذرات هیدروژل ابداع کردند اما از آنجا که این فرآیند نیاز به سانتریفیوژ دارد، افزایش مقیاس آن برای تولید انبوه دشوار بود.
اما در مطالعه جدید، مهندسان MIT راهی برای ایجاد ذرات جامد از آنتیبادیهای بسیار غلیظ معلق در محلول، پیدا کردهاند. این ذرات به اندازه کافی آنتیبادی حمل میکنند و فقط حدود ۲ میلیلیتر محلول در هر دوز مورد نیاز است. این پیشرفت میتواند دریافت درمانهای آنتیبادی را برای بیماران بسیار آسانتر کند. همچنین درمان برای بیماران از جمله افراد مسن که نمیتوانند به بیمارستان مراجعه کنند، قابل دسترستر میشود.
داروهای آنتیبادی درمانی مانند «rituximab» که درحال حاضر برای درمان برخی سرطانها استفاده میشود، شامل آنتیبادیهای معلق در محلولی بر پایه آب هستند. علاوه بر سرطانها، آنتیبادیها برای درمان بیماریهای عفونی و همچنین اختلالات خودایمنی مانند آرتریت روماتوئید، بیماری التهابی روده و اماس نیز استفاده میشوند.
محلولهای آنتیبادی، در غلظتهای پایین (10 تا 30 میلیگرم آنتیبادی در هر میلیلیتر محلول) فرموله میشوند ولی محققان دریافتند به منظور کاهش تعداد دفعات تزریق، باید غلظت آنتیبادی را حداقل به 300 میلیگرم در هر میلیلیتر برسانند. اما این امر باعث غلظت بالای محلول و چسبندگی بالای آن میشود تا آنجا که اصلاً نمیتوان آنتیبادی را با سرنگ تزریق کرد.
در مطالعه جدید دانشمندان، قطرات حاوی آنتیبادیهای حل شده در یک محلول آبی، در یک حلال آلی پرکاربرد به نام پنتانول معلق میشوند، سپس میتوان این قطرات را دهیدراته کرد تا آنتیبادیهای جامد بسیار غلیظ حدود ۳۶۰ میلیگرم آنتیبادی در هر میلیلیتر محلول، باقی بماند. این ذرات همچنین شامل مقدار بسیار کمی پلیمر پلیاتیلن گلیکول (PEG) هستند که به تثبیت ذرات کمک میکند.
پس از تشکیل این ذرات جامد، حلال آلی اطراف آنها حذف شده و با یک محلول آبی حاوی نمکهای محلول و مقدار کمی پلیمر تثبیتکننده (مشابه محلولی که اکنون برای تزریق آنتیبادیهای درمانی مورد استفاده است) جایگزین میشود. این فرآیند با دستگاه میکروفلوئیدیک انجام میشود و نیازی به سانتریفیوژ ندارد.
محققان نشان دادند که میتوانند با تغییر سرعت جریان محلولهایی که قطرات را تشکیل میدهند، اندازه ذرات را از حدود ۶۰ تا ۲۰۰ میکرون کنترل کنند. به این ترتیب با استفاده از یک سرنگ ۲ میلیلیتری (اندازه معمول برای تزریق زیر جلدی)، میتوان میزان زیادی آنتیبادی فشرده را تزریق کرد که برای اکثر کاربردهای درمانی کارآمد است.
