مادۀ منحصربه‌فرد در بدن «شتر» که ممکن است به درمان «آلزایمر» کمک کند
پروتئین‌های در ابعاد نانو ساخته‌شده از آنتی‌بادی‌های حیواناتی مانند شتر و لاما می‌توانند به فضاهای درون سلولی نفوذ کنند، کاری که هیچ آنتی‌بادی دیگری قادر به انجام آن نیست.
فرادید| شواهد روزافزون نشان می‌دهد این مولکول‌های کوچک حتی می‌توانند برای محافظت از مغز در برابر شرایط سختِ درمان مانند آلزایمر و اسکیزوفرنی به کار گرفته شوند. در مقاله‌ای جدید، گروهی از دانشمندان مرکز ملی پژوهش‌های علمی فرانسه (CNRS) توضیح می‌دهند که تحقیقات تاکنون به کجا رسیده و چه مسیری پیش رو دارد.
به گزارش فرادید، کارشناسان CNRS معتقدند اندازه کوچک این آنتی‌بادی‌ها ممکن است آن‌ها را برای رسیدن به مغز و درمان آن با عوارض جانبیِ کمتر، مناسب کند؛ هرچند تاکنون چهار درمان نانوبادی موجود تنها برای درمان سایر بخش‌های بدن تأیید شده‌اند. «آنتی‌بادی‌ها» پروتئین‌هایی هستند که سیستم ایمنی ما از آن‌ها برای نشانه‌گذاری مواد نامطلوب در بدن مانند ویروس‌ها و سموم استفاده می‌کند تا توسط سازوکار پاکسازی بدن حذف شوند.
«نانوبادی‌ها» نسخه‌های ساده‌تر و کوچک‌تر این پروتئین‌ها هستند و ساختار باریک و پنهان‌کارانه‌شان به آن‌ها اجازه می‌دهد از میان سازوکارهای دفاعی ویروس عبور کرده و خطرناک‌ترین بخش‌های آن را از کار بیندازند.
اعضای خانواده شترسانان (از جمله لاماها، شترها و آلپاکاها) به شکل طبیعی «آنتی‌بادی‌های کوچک‌تری» نسبت به انسان تولید می‌کنند. دانشمندان این آنتی‌بادی‌ها را در آزمایشگاه بیشتر اصلاح کرده‌اند تا حدود ۱۰ برابر کوچک‌تر از آنتی‌بادی‌های معمولی ایمونوگلوبولین G با شکل Y شوند.
نانوبادی‌ها ویژگی‌های منحصربه‌فردی برای هدف‌گیری سیستم عصبی مرکزی دارند
اگرچه کوسه‌ها هم به شکل طبیعی نانوبادی تولید می‌کنند، اما این پستانداران خویشاوند ما هستند که دستگاه زیستی‌شان بهترین پتانسیل را برای تکمیل سیستم ایمنی نسبتاً ناکارآمد ما دارد. نانوبادی‌های ساخته‌شده از «شترسانان» پیش‌تر در محافظت از انسان در برابر آنفلوانزای A و B، نورویروس (عامل مشکلات گوارشی)، کووید-۱۹ و حتی HIV امیدبخش ظاهر شده‌اند.
تا همین اواخر، به نظر می‌رسید نانوبادی‌ها برای درمان اختلالات مغز قابل‌استفاده نیستند، زیرا کلیه‌های انسان آن‌ها را پیش از رسیدن به مقصد از جریان خون حذف می‌کنند. همچنین تصور می‌شد که آن‌ها به‌راحتی از سد خونی‌مغزی عبور نمی‌کنند؛ سدی حیاتی که تمامی داروهای هدف‌گیر مغز باید از آن بگذرند.
اما مطالعات جدید توانسته‌اند بر این چالش‌ها غلبه کنند و آزمایش‌ها روی مدل‌های حیوانی نشان داده‌اند که نانوبادی‌های مهندسی‌شده می‌توانند از سد خونی‌مغزی عبور کرده و به هدف قرار دادن و حذف نشانگرهای کلیدی بیماری آلزایمر (یعنی پروتئین‌های تائو و آمیلوئید بتا که تصور می‌شود عامل ایجاد علائم هستند) بپردازند.
فیلیپ روندارد، عصب‌داروشناس در CNRS می‌گوید: «نانوبادی‌های شترسانان عصر جدیدی از درمان‌های زیستی برای اختلالات مغزی را آغاز و نگاه ما به درمان را متحول می‌کنند. ما معتقدیم آن‌ها می‌توانند کلاس جدیدی از داروها میان آنتی‌بادی‌های متداول و مولکول‌های کوچک باشند.»
اما پیش از اینکه این داروها به مغز انسان زنده برسند، دانشمندان باید پایداری، تاخوردگی صحیح و عدم‌تجمع آن‌ها را بررسی کنند.
پیر-آندره لافون، ژنوم‌شناس کارکردی می‌گوید: «اینها پروتئین‌های کوچک با حلالیت بالا هستند که می‌توانند به‌شکل غیرفعال وارد مغز شوند. در مقابل، داروهای مولکولی کوچک که برای عبور از سد خونی‌مغزی طراحی می‌شوند، ماهیتی آب‌گریز دارند که این موضوع در دسترس‌پذیری زیستی آن‌ها را محدود می‌کند، خطر اتصال ناخواسته به اهداف دیگر را افزایش می‌دهد و با عوارض جانبی همراه است.»
همچنین لازمست دقیق‌تر بدانیم که نانوبادی‌ها چگونه از سد خونی‌مغزی عبور می‌کنند و چه مدت در مغز باقی می‌مانند تا بتوان دوز مناسب را تعیین کرد. دانشمندان همچنین باید فرمولاسیون‌های پایدار و با کیفیت بالینیِ نانوبادی‌ها را توسعه دهند تا بتوان آن‌ها را در طولانی‌مدت ذخیره و حمل کرد، از آزمایشگاه تا بیمار.
لافون اضافه می‌کند: «آزمایشگاه ما در گذشته مطالعه این پارامترها را برای چند نانوبادی نفوذکننده به مغز آغاز کرده و به تازگی نشان داده که شرایط درمان با درمان‌های مزمن سازگار است.»
شاید روزی از شترها برای نجات حافظه‌های ارزشمندمان تشکر کنیم، اما هنوز راه درازی در پیش است.
مترجم: زهرا ذوالقدر
