به گزارش رکنا، دانشمندان MIT به سرپرستی پروفسور پائولا هموند (Paula Hammond)، توانستهاند روش نوینی برای تولید سریع و انبوه نانوذرات پوشیدهشده با پلیمر ارائه دهند. این نانوذرات که حامل داروهای درمانی هستند، توانایی هدفگیری دقیق تومورهای سرطانی را دارند و با آزادسازی کنترلشده دارو در محل، تاثیر درمانها بخصوص در بیماری سرطان تخمدان را افزایش میدهند.
هموند در این مورد اظهار داشت: «طی سالهای گذشته موفقیتهای چشمگیری در مدلهای حیوانی مبتلا به سرطان تخمدان داشتهایم. اکنون برای قدم نهادن به سمت تجاریسازی این نانوذرات، باید بتوانیم آنها را در مقیاسی صنعتی تولید کنیم.»
تیم پژوهشی هموند از یک تکنیک پیشرفته تحت عنوان «مونتاژ لایه به لایه» جهت ساخت این نانوذرات بهره برده است. این فناوری امکان کنترل دقیق در ساختاردهی نانوذرات را ایجاد میکند، به گونهای که لایههایی از پلیمرهای دارای بار مثبت و منفی به صورت متناوب روی سطح آنها قرار میگیرند. این لایهها قادرند حامل دارو، عوامل هدفگیر یا مولکولهای درمانی باشند.
روش سنتی مونتاژ لایه به لایه نیازمند فرآیندهای زمانبر مثل سانتریفیوژ برای حذف پلیمرهای اضافی پس از هر لایهگذاری بود. این فرآیند به گفته محققان برای تولید انبوه و استفاده در سطح بالینی کاربرد چندانی نداشت.
البته در سالهای اخیر، یکی از دانشجویان دکتری آزمایشگاه هموند از روش دیگری به نام فیلتراسیون جریان مماسی (Tangential Flow Filtration) استفاده کرد تا این فرآیند را بهبود دهد؛ اما همچنان در مقیاس تولید محدودیتهایی وجود داشت.
در پژوهش اخیر، محققان با استفاده از یک دستگاه اختلاط میکروسیالی موفق شدند فرآیند افزودن لایههای پلیمری را به صورت پیوسته انجام دهند، بدون اینکه نیازی به جداسازیهای مکرر باشد. این دستگاه به نانوذرات اجازه میدهد از یک کانال بسیار باریک عبور کنند و در طول مسیر، لایههای پلیمری به طور دقیق و به میزان مورد نیاز بر روی آنها قرار گیرد.
هموند توضیح داد: «مهمترین دستاورد این فناوری جدید حذف مرحلههای جداسازی پرهزینه و زمانبر است. این تغییر بزرگ گامی کلیدی در مسیر تجاریسازی نانوذرات محسوب میشود.»
این فرآیند نوین، مطابق با استانداردهای تولید صنعتی دارو (GMP) است و امکان تولید نانوذرات با ویژگیهایی ثابت و کیفیت بالا در محیطی بهداشتی را فراهم میکند. قابل توجه است که همین دستگاه میکروسیالی در گذشته برای تولید واکسنهای mRNA نیز مورد استفاده قرار گرفته است.
دکتر ایوان پیرز (Ivan Pires)، محقق اصلی این پروژه که هماکنون در بیمارستان بریگام و زنان فعالیت میکند، اظهار داشت: «این روش نه تنها خطای انسانی را کاهش میدهد، بلکه امکان انتقال سریع فناوریهای نانوذرهای از مرحله توسعه آزمایشگاهی به آزمایشهای بالینی را مهیا میکند.»
با این دستاورد جدید، نانوذرات طراحیشده توسط تیم MIT حالا به مرحله آزمایش بالینی انسانی نزدیکتر شدهاند. این فناوری پیشرفته میتواند درمانهای سرطانی را با دقت بیشتر، تاثیر بالاتر و کاهش عوارض جانبی ارتقا دهد؛ نقطه عطفی در مبارزه علمی با این بیماری سخت.