کپسولی که می‌تواند در آینده جایگزین واکسن شود

از آنجا که سیستم گوارش ما پر از اسیدهای خشن است که برای تجزیه غذاهای پیچیده طراحی شده‌اند، داروهای خوراکی اغلب برای عبور از معده، به پوشش‌های محافظ نیاز دارند. برخی از داروها مانند انسولین، به تزریق نیاز دارند اما دانشمندان سعی دارند تا راه‌های موثری را برای تجویز خوراکی آنها ارائه دهند.

چند سال پیش، دانشمندان دانشگاه ام.آی.تی، یک روش منحصر به فرد را برای تجویز خوراکی دارو را نشان دادند. نوآوری آنها، یک کپسول کوچک بود که با میکروسوزن‌هایی پوشانده شده است. کپسول پس از رسیدن به روده، محتویات خود را مستقیما به دیواره روده تزریق می‌کرد و سپس به طور بی ضرر از دستگاه گوارش عبور می‌کرد.

این گروه پژوهشی در سال ۲۰۱۹ نشان دادند که این کپسول به طور موثر می‌تواند انسولین را در آزمایش‌های حیوانی تحویل دهد. آنها طی آزمایش‌های صورت گرفته روی خوک‌ها دریافتند که این کپسول می‌تواند همان حجم انسولین را با یک تزریق استاندارد، به جریان خون حیوان وارد کند.

اکنون دانشمندان با توجه به سرعت گرفتن پژوهش در مورد آران‌ای پیام‌رسان به دلیل همه‌گیری کووید-۱۹، نشان داده‌اند که این سیستم دارورسانی جدید می‌تواند به طور موثر با مولکول‌های آران‌ای پیام‌رسان کار کند.

"جیووانی تراورسو"(Giovanni Traverso)، از اعضای این گروه پژوهشی گفت: اسیدهای نوکلئیک می‌توانند نسبت به تجزیه در بدن به ویژه در دستگاه گوارش، بسیار حساس باشند. غلبه کردن بر این چالش، راه را برای روش‌های درمانی بسیاری از جمله واکسیناسیون از راه دهان هموار می‌کند.

دانشمندان ابتدا نوع جدیدی از نانوذرات را برای نگه داشتن آران‌ای پیام‌رسان ابداع کردند. این نانوذره جدید به گونه‌ای طراحی شده است که به طور مؤثرتری وارد سلول‌ها شود و بار را تحویل دهد. این بدان معناست که برای ارائه اثرات درمانی، به نانوذرات کمتری نیاز است.

دانشمندان پس از منجمد کردن محموله‌های نانوذرات و بسته‌بندی آنها در کپسول‌های دارای میکروسوزن، آنها را در چندین مدل حیوانی آزمایش کردند. آزمایش‌های انجام‌شده روی خوک‌ها نشان داد که سلول‌های معده، مولکول‌های آران‌ای پیام‌رسان را می‌گیرند و پروتئین‌هایی را تولید می‌کنند.

"الکس آبرامسون"(Alex Abramson)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: برای بررسی اینکه آیا واکسن‌های آران‌ای پیام‌رسان با این روش می‌توانند واکنش‌های ایمنی سیستمیک را ایجاد کنند، به بررسی بیشتری نیاز است اما می‌توان گفت که به دلیل حجم سلول‌های ایمنی، این کپسول می‌تواند در دستگاه گوارش کار کند.

وی افزود: سلول‌های ایمنی زیادی در دستگاه گوارش وجود دارند و تحریک سیستم ایمنی دستگاه گوارش، یک روش شناخته‌شده برای ایجاد واکنش ایمنی به شمار می‌رود.

این پژوهش علاوه بر ارائه واکسن‌های مبتنی بر آران‌ای پیام‌رسان با روشی جدید، می‌تواند درمان‌های هدفمند و هیجان‌انگیزی را برای بیماری‌های گوارشی ارائه دهد. آران‌ای پیام‌رسان را می‌توان برای درخواست کردن از سلول‌ها در مورد تولید هر تعداد مولکول که از نظر درمانی مفید است، استفاده کرد و تحویل دادن مستقیم مولکول‌ها به سلول‌های روده، راه‌های جدیدی را برای درمان مشکلات گوناگون نوید می‌دهد.

این پژوهش، در مجله "Matter" به چاپ رسید.