پروتئین‌های نانوسکوپی ساخته شده از آنتی‌بادی‌های حیواناتی مثل شتر و لاما، می‌تونن مثل هیچ آنتی‌بادی دیگه‌ای به فضاهای سلولی نفوذ کنن. شواهد فزاینده‌ای نشون می‌دن که این مولکول‌های ریز حتی می‌تونن برای محافظت از مغز در برابر بیماری‌هایی که درمانشون سخته، مثل آلزایمر و اسکیزوفرنی، به کار گرفته بشن.

توی یه مقاله‌ی جدید، تیمی از دانشمندان مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه (CNRS) توضیح می‌دن که تحقیقات تا کجا پیش رفته و چه چیزی در پیش رو هست.

کارشناسان CNRS معتقدن که اندازه‌ی کوچک این پروتئین‌ها می‌تونه اون‌ها رو برای رسیدن و درمان مغز با عوارض جانبی کمتر، ایده‌آل کنه، اگرچه تا کنون چهار داروی مبتنی بر نانوبادی که در دسترس هستن، فقط برای درمان بخش‌های دیگه بدن تأیید شدن.

آنتی‌بادی‌ها پروتئین‌هایی هستن که سیستم ایمنی ما برای برچسب زدن مواد ناخواسته در بدن – مثل ویروس‌ها، سموم و موارد مشابه – به عنوان زباله برای حذف توسط نیروهای تمیزکننده‌ی بیولوژیکی ما، ازشون استفاده می‌کنه.

نانوبادی‌ها نسخه‌های ساده‌سازی شده‌ی این پروتئین‌ها هستن، و ساختار شیک و پنهان‌کارشون به این معنیه که می‌تونن از بین دفاعیات ویروس عبور کنن تا خطرناک‌ترین بخش‌های اون رو خنثی کنن.

اعضای خانواده‌ی شتریان (از جمله لاما، شتر و آلپاکا) به طور طبیعی آنتی‌بادی‌های کوچک‌تری نسبت به انسان تولید می‌کنن. دانشمندان این آنتی‌بادی‌ها رو توی آزمایشگاه اصلاح کردن تا حدود ۱۰ برابر کوچک‌تر از آنتی‌بادی رایج ایمونوگلوبولین G که به شکل Y هست، بشن.

در حالی که کوسه‌ها هم به تولید نانوبادی‌ها معروف هستن، اما خویشاوندان پستاندار ما هستن که ماشین‌آلات بیولوژیکی اون‌ها برای تکمیل سیستم‌های ایمنی نسبتاً دست و پا چلفتی ما، بهترین جایگاه رو دارن.

نانوبادی‌های ساخته شده از شتریان قبلاً نویدهایی رو توی محافظت از انسان‌ها در برابر آنفولانزای A و B، نوروویروس (عامل بیماری‌های گوارشی)، کووید-۱۹ و حتی HIV نشون دادن.

تا همین اواخر، به نظر می‌رسید که نانوبادی‌ها نمی‌تونن برای درمان اختلالات مغزی استفاده بشن، چون کلیه‌های انسان اون‌ها رو از جریان خون حذف می‌کنن، قبل از اینکه فرصت کنن به مقصد مورد نظر برسن. همچنین به نظر می‌رسید که ممکنه به راحتی از سد خونی-مغزی عبور نکنن: یک ایست بازرسی تعیین‌کننده برای هر دارویی که مغز رو هدف قرار می‌ده.

اما مطالعات جدیدتر این چالش‌ها رو برطرف کردن، و آزمایش‌های حیوانی توی آزمایشگاه نشون داده که نانوبادی‌های مهندسی شده می‌تونن از سد خونی-مغزی عبور کنن تا نشانگرهای کلیدی بیماری آلزایمر که تصور می‌شه علائم رو ایجاد می‌کنن، یعنی تاو (tau) و آمیلوئید بتا (amyloid beta)، رو هدف قرار بدن و حذف کنن.

فیلیپ روندارد، متخصص نوروفارماکولوژی در CNRS میگه: «نانوبادی‌های شتریان، عصر جدیدی از درمان‌های بیولوژیکی برای اختلالات مغزی رو آغاز می‌کنن و تفکر ما در مورد درمان‌ها رو متحول می‌کنن. ما معتقدیم که اون‌ها می‌تونن یک دسته‌ی جدید از داروها رو بین آنتی‌بادی‌های معمولی و مولکول‌های کوچک تشکیل بدن.»

روندارد می‌گوید، اما قبل از اینکه این داروها به نزدیکی مغز انسان زنده برسن، دانشمندان باید ثبات، تا خوردگی مناسب (proper folding) اون‌ها رو ارزیابی کنن و مطمئن بشن که تجمع (aggregation) اتفاق نمی‌افته.

پیر-آندره لافون، متخصص ژنومیک عملکردی، میگه: «این‌ها پروتئین‌های کوچک بسیار محلولی هستن که می‌تونن به طور غیرفعال وارد مغز بشن. در مقابل، داروهای مولکول کوچک که برای عبور از سد خونی-مغزی طراحی شدن، ماهیت آبگریز دارن، که فراهمی زیستی (bioavailability) اون‌ها رو محدود می‌کنه، خطر اتصال ناخواسته به نقاط دیگه رو افزایش می‌ده و با عوارض جانبی مرتبط هست.»

ما همچنین باید بیشتر بدونیم که دقیقاً چطور از سد خونی-مغزی عبور می‌کنن و چقدر توی مغز باقی می‌مونن تا دوز مناسب رو تعیین کنیم. دانشمندان همچنین باید فرمولاسیون‌های بالینی و پایداری رو توسعه بدن که بتونن ذخیره‌سازی و حمل و نقل طولانی‌مدت رو، از آزمایشگاه تا بیمار، دوام بیارن.

لافون اضافه می‌کنه: «آزمایشگاه ما از قبل شروع به بررسی این پارامترهای مختلف برای چند نانوبادی نفوذکننده به مغز کرده و اخیراً نشون داده که شرایط درمان با درمان مزمن سازگار هست.»

شاید یک روز از شترها برای نجات حافظه‌ی گران‌بهای خودمون تشکر کنیم – اما هنوز راه زیادی مونده.

لینک منبع