درختسان (دندریمر): نانوحاملی در عرصه سلامت

فناورى نانو يكى از جديدترين حوزه­های­ فناورى در دنيا می­باشد كه مورد توجه اكثر كشورها قرار گرفته است. امروزه با گسترش اين فناورى، به ويژه در زمينه علوم پزشكى و دارورسانى، كاربردهاى بسیاری براى اين فناورى مشاهده مى­شود. در روش­هاى نوين دارورسانى، با توجه به اينكه سلول­هاى خاصى از بدن نيازمند فرآورده دارويی خاصى می­باشند، دارو به طور موثر و با يك روند مشخص به سمت آن سلول جهت­گيرى كرده و  براى مدت معينى به محل نياز تحويل داده مى­شود. به این منظور استفاده از نانوحامل­های مختلفی از جمله درختسان­­ها[1] مورد توجه قرار می­گیرد که وظیفه رساندن هدفمند دارو را به سلول­های مشخصی برعهده خواهند داشت.

 

  1. تاریخچه

ساختارهای پلیمری در دهه­ی 1930 با معرفی پلیمرهای خطی[2] توجه دانشمندان را به خود جلب نمود تا اینکه در ادامه، ساختارهای پلیمری با پیوند عرضی [3]در دهه­ی 1940 و پلیمرهای شاخه­دار در دهه­ی 1960 معرفی گردید. پس از آن در ابتدای دهه­ی 1980 با ظهور ساختارهای درختسان مسیری جدید در این زمینه به وجود آمد. این مولکول­های دارای انشعاب‌ بسیار دندریمر نامیده شد که از دو واژه یونانی،”Dendron” به معنی” شبیه درخت” و ” meros” به معنی ” واحد” مشتق شده است. در همان زمان گروه دیگری چنین ماکرومولکول‌هایی را گزارش کرده و آن را آربورول[4] نامیدند که در زبان لاتین به معنی درخت است. به جای دندریمر واژه مولکول‌های آبشاری نیز استفاده می‌شد اما بهترین واژه همان “دندریمر” است.

شکل1. درختسان

 

  1. تعریف درختسان

درختسان­ها دسته جدیدی از مواد پلیمری منشعب هستند که از یک هسته منشأ گرفته­اند و به عنوان درشت مولکول­هایی با ساختار شاخه­ای سه­بعدی توصیف می­شوند. ساختار این مواد تاثیر زیادی بر خواص فیزیکی و شیمیایی آنها دارد. به دلیل شباهتی که این ساختارهای مصنوعی با پروتئین­ها دارند، به آن­ها پروتئین­های مصنوعی[5]  نیز گفته می­شود. به دلیل داشتن رفتارهای بی‌نظیر، از درختسان­ها در محدوده وسیعی از کاربردهای زیست­پزشکی و صنعتی استفاده می‌شود. اخیراٌ یافت شده ­است که درختسان­ها نسبت به پلیمرهای متداول می‌توانند متفاوت باشند و ساختار این مواد نیز تاثیر زیادی بر کاربردهای آنها خواهد داشت. ویژگی­های بی نظیر دندریمرها شامل اندازه یکسان، بالاترین درجه ایجاد شاخه، حلالیت در آب و وجود حفره­های درونی، آنها را برای کاربردهای دارورسانی و زیستی جذاب کرده ­است.  در این گزارش به بررسی ساختار مولکولی، مزایای استفاده از این مواد نسبت به موارد مشابه، روش­های ساخت و  قابلیت­های کاربردی آنها نظیر نقش کاتالیستی، انتقال دارو، انتقال ژن و MRI[6] پرداخته شده است.

 

 

 

  1. اجزای ساختاری درختسان

درختسان­های متقارن دارای سه ناحیه مجزا می­باشند: هسته مرکزی[7] عامل­دار، لایه­های متقارن شعاعی که از واحد­های تکرار شونده تشکیل شده­اند و گروه­هایی که در انتها قرار دارند.

 

شکل2. اجزای ساختاری درختسان

  1. ویژگی­های درختسان

در مقابل پلیمرهای خطی كه اغلب ساختارشان بطور اتفاقی و تصادفی شكل می­گیرد،‌ درختسان­ها ساختار مشخصی دارند كه شامل یك هسته مركزی با شاخه­هایی است كه به شكل شعاعی قرار گرفته­اند. ساختار و كاركرد آنها مشابه پروتئین­های كروی است. در نسل­های بالاتر (بالاتر از 4)، ساختار آنها به صورت سه­بعدی و شبه­كروی تغییر می­یابد. در ساخت درختسان­ها اندازه و جرم مولکولی آنها به طور دقیق قابل کنترل است. حضور تعداد زیادی انشعاب انتهایی موجب افزایش انحلال­پذیری و واکنش­پذیری آنها می‌شود. انحلال­پذیری درختسان­ها به شدت تحت­تاثیر طبیعت گروه­های سطحی قرار دارد. برای مثال وجود گروه­های آب­دوست باعث می‌شود که دندریمرها در حلال‌های قطبی محلول باشند و گروه­های انتهایی آبگریز موجب انحلال­پذیری بیشتر درختسان­ها در حلال‌های غیرقطبی می­شود. ‌اهمیت درختسان­ها در اینجا مشخص می­شود که تاثیر­گذاری درمانی هر دارویی به انحلال­پذیری خوب آن در محیط آبی بدن وابسته است. تعداد زیادی از مواد با خاصیت درمانی قوی موجودند اما به دلیل نامحلول بودن، برای اهداف درمانی مورد استفاده قرار نمی­گیرند. دندریمرهای محلول در آب قابلیت اتصال به مولکول‌های آبگریز با خواص ضدقارچی یا ضدباکتریایی را دارند. احتمال آزادسازی داروی متصل شده بر اثر تماس با موجودات زندة مورد هدف وجود دارد و بنابراین این کمپلکس­ها به عنوان سیستم‌های تحویل­دهنده دارو لحاظ می­شوند.
ویژگی­های بی­نظیر دندریمرها همچون اندازه کنترل شده، تک پاشیدگی[8] و گروه­های سطحی تغییرپذیر، این مولکول­ها را برای کاربردهای زیست پزشکی مطلوب می­سازد. گروه­های انتهایی در دندریمرها می­توانند توسط عامل­های مختلف درمانی و تصویربرداری، به  صورت کنترل شده عامل­دار شوند، که این خود پتانسیلی برای استفاده از آنها دردارورسانی هدفمند محسوب می­شود. علاوه بر آن از وجود حفره­های خالی در دندریمرها برای کپسوله کردن مولکول­های دارویی آبگریز استفاده می­شود. وجود گروه­های آمین نوع سوم در دندریمرهای پلی آمیدوآمین[9]  ایجادکننده برهمکنش­های اسید­-باز و پیوندهای هیدروژنی می­باشد، همچنین این گروه­ها باعث برهمکنش­های غیرکوولانسی با مولکول­های کپسوله­شده میزبان می­شود. همه­ی این ویژگی­ها باعث می­شود که دندریمرها عامل­های مناسبی برای انحلال­پذیری داروهای آبگریز باشند.

پیدایش دندریمرهای عامل­دارشده با پلی اتیلن گلیکول[10] که دندریمرهایی با ابعاد بزرگتر محسوب می­شوند سبب انحلال­پذیری در آب و افزایش بارگیری دارو می­گردد. نسل G3 و G4 از دندریمرهای پامام که با آمین عامل­دار شده­اند برای کپسوله کردن داروی ایبوپروفن و بررسی میزان جذب آنها به سلول مورد استفاده قرار گرفته­اند.

شکل3. درختسان PAMAM

  1. انواع درختسان

در سال­های اخیر دندریمرهای مختلفی با کارایی­های گوناگون برای تحقیقات آزمایشگاهی مورد سنتز قرار گرفته­اند؛. در ادامه برخی از دندریمرها با خواص متفاوت را بررسی می­کنیم.

 

درختسان ­های کریستال مایع
این دسته از دندریمرها شامل مونومرهای مزوژنیک[11] (کریستال­های مایع) مانند دندریمرهای کربوسیلان عامل­دارشده مزوژن هستند. اولین دندریمر کریستال مایع با گروه­های سین­نامویل[12] ساخته شد. به دلیل خصلت ایزومریزاسیون[13] E-Z ، آنها قادر به آزادسازی هدفمند دارو هستند.

 

تکتودندریمرها
تکتودندریمرها[14] متشکل ازیک دندریمر مرکزی هستند که با دندریمرهای پیرامونی احاطه شده­اند. تکتودندریمرهای ساخته شده برای اهداف دارویی و زیست­شناسی توسط موسسه نانوتکنولوژی میشیگان قابلیت­های زیر را دارند: تشخیص سلول بیمار، تشخیص ناحیه بیماری، دارورسانی، گزارش وضعیت و بازده درمان.

شکل4 . تکتودندریمر  PAMAM

درختسان ­های  کایرال[15]

کایرالیتی در دندریمرها بر اثر وجود شاخه­هایی که به لحاظ شیمیایی یکسان ولی به لحاظ ساختاری کاملا متفاوت­اند، ایجاد می­شود. با توجه به تمایزهایی که می­توان با وجود ترکیبات کایرال در این گونه­ها به کار برد، دندریمرهای کایرال هم در آزادسازی هدفمند دارو و هم درتشخیص ترکیبات کایرال در بدن موثر هستند.

 

درختسان ­های  پاماموس[16]

دندریمرهای پلی آمیدوآمین اورگانو سیلیکون[17] که به طور شعاعی قرار گرفته اند به مایسلی تک­مولکولی تبدیل می­شوند که پلی آمیدوآمین هسته دوست در داخل آن و اورگانوسیلیکون آبدوست در بیرون قرار   می­گیرد.

 

درختسان ­های  هیبریدی

دندریمرهای هیبریدی ترکیبی از پلیمرهای دندریتیک و خطی در قطعات هیبریدی یا در فرم­های کوپلیمر پیوندی هستند.

 

درختسان ­های  پپتیدی[18]

   دندریمرهای حاوی پپتید بر سطح بدنة دندریمر سنتی و دندریمرهای حاوی اسیدآمینه، به عنوان دندریمرهای پپتیدی تعریف می­شوند. این پپتیدها می­توانند در واحدهای شاخه­ای یا هسته، قرار گیرند. به دلیل خصوصیات زیستی و درمانی، دندریمرهای پپتیدی نقش مهمی درحوزه­های مختلف مثل سرطان، ضدباکتری، ضدویروس، سیستم اعصاب مرکزی، بی­حس­کننده، آسم، آلرژی و متابولیسم کلسیم دارند. به خاطر جذب شدن آنها به سلول، پپتیدها برای دارورسانی بسیار مفید می­باشند.

 

 گلیکودندریمرها
واژه” گلیکودندریمر” برای معرفی دندریمرهایی استفاده می­شود که در ساختارشان کربوهیدرات­ها قرار دارد.

شکل5. گلیکودندریمر پوشیده شده با کربوهیدرات

درختسان ­های پامام[19]

از میان دندریمرها PAMAM ها هستند که در دارورسانی بسیار مورد توجه قرار دارند، بسیاری از  دندریمرهای PAMAM با سطوح تغییریافته، محرک سیستم ایمنی نیستند. آن­ها در آب محلول بوده و حاوی آمین­های انتهایی قابل تغییری هستند که می­توانند به مولکول­های مهمان یا هدف مختلف بپیوندند. حفره درونی درختسان­های PAMAM به دلیل ساختار بی­نظیرش که حاوی اتصالات سه گانه آمین و آمیدی است، می­تواند میزبان مولکول­های فلزی یا میهمان باشد.

شکل6. دندریمر PAMAM با سه نسل

  1. روش­های ساخت درختسان

درختسان­ها معمولا به دو روش واگرا و همگرا تهیه می‌شوند. در روش واگرا درختسان­ها از هسته مولکول چند ­عاملی به سمت اطراف رشد می‌کنند. هسته مولکول(G0)  با مولکول‌های مونومر واکنش داده و اولین نسل(G1) دندریمر را تولید می‌کند. در مرحله بعد این سطح جدید مولکول است که برای واکنش با مونومرهای بیشتر فعال می‌شود. روش واگرا برای تولید مقادیر زیاد دندریمرها مناسب است. ولی مشکلاتی مثل واکنش‌های جانبی و واکنش­های کامل نشده که منجر به نقص در ساختار می‌شود را در پی خواهد داشت. برای جلوگیری از واکنش‌های جانبی و برای مجبور کردن واکنش به کامل شدن، مقادیر زیادی از واکنش دهنده‌ها مورد نیاز می­باشند که این خود مشکلاتی را در زمینه خالص­سازی محصولات نهایی ایجاد می‌کند.

 

شکل7. روش ساخت واگرا

روش همگرا به عنوان پاسخی به ضعف‌های سنتز واگرا توسعه پیدا کرد. در روش همگرا درختسان به صورت مرحله­ای و از گروه­های انتهایی به سمت درون ساخته می‌شود. وقتی انشعاب­های دندرون‌ها به اندازه کافی بزرگ شوند، به هسته مولکول‌ چند عاملی متصل می‌‌شوند. روش رشد همگرا چندین فایده دارد از جمله اینکه خالص­سازی محصول مورد نظر نسبتا آسان است و وقوع نقص در ساختار نهایی به کمترین حد ممکن می­رسد اما روش همگرا اجازه تشکیل نسل­های زیاد را نمی­دهد، زیرا در واکنش بین دندرون‌ها و هسته مولکول ممانعت­های فضایی رخ می­دهد. دندریمرها پس از تشکیل شامل هسته مرکزی، انشعاب و حفرات درونی هستند.

شکل8. روش ساخت همگرا

  1. کاربرد و مزایای استفاده از درختسان­

در مفهوم دنیای نانو­فناوری و محیط­های آبی[20] که اهمیت زیادی در زندگی موجودات زنده به خصوص انسان دارد، درختسان­ها نقش مهمی را ایفا می­کنند. به طوری که در مقایسه با نمونه­های مشابه مانند فولرن­ها، به دلیل دارا بودن گروه­های عاملی زیاد و متنوع توانمندی بیشتری از خود به نمایش گذاشته­اند. همچنین در موضوعاتی مانند انتقال دارو، انتقال ژن و تصویربرداری رزونانس مغناطیسی [21]بیشتر مورد توجه قرار گرفته­اند که در ادامه به بعضی از کاربردهای آنها اشاره شده است.

 

شکل9. مزایای درختسان

 8-1-   رسانش هدفمند دارو

ترکیبات آلی برای درمان و بهبود یک بیماری عموماً استفاده می­شوند. در این میان محققین برای درمان بیماری­های خاص با چالش­هایی مانند: مقدار داروی مصرفی، عدم حلالیت مناسب ترکیب آلی، نقطه اثر مناسب و غیره روبرو هستند. جهت رفع این مشکلات استفاده از حمل­کننده­های دارو[22] پیشنهاد شده و درختسان­ها با ویژگی­های ساختمانی خود شرایط لازم را فراهم می­کنند.
درختسان­ها با داشتن گروه­های عاملی آب دوست حلالیت مناسبی در آب خواهند داشت و داروها می­تواند از طریق : پیوند کوالانسی و یا پیوند الکترواستاتیک و جذب سطحی در فضاهای داخلی کپسول­ها[23] و یا بر روی سطح[24] آنها متصل شوند و به عنوان انتقال­دهنده دارو مورد استفاده قرار گیرند. کنترل مقدار داروی قرار گرفته بر روی درختسان­ها نیز نکته مهمی است که در این زمینه مورد مطالعه قرار گرفته است.

 

شکل10. راه­های انتقال دارو توسط درختسان

شکل11. انتقال دارو توسط درختسان به داخل سلول

 

8-2-   ژن درمانی

در نگاهی به گذشته، رسانش مولکول­های کوچک به عنوان مولکول­های مهمان در فضای داخلی دندریمر­ها موضوعی آشکار است؛ در حالیکه رسانش درشت مولکول­ها مانند پلازمیدهای چند مگادالتونی به منظور ژن­درمانی غیر­ویروسی، دور از انتظار است؛ زیرا کپسوله کردن مولکول­هایی که چندین برابر وزن مولکولی درختسان باشند به نظر غیرممکن می­رسد. با این حال، شواهد تجربی حاکی از آن است که راهبردهای مختلف ژن­درمانی از مشارکت درختسان­ها بهره برده­اند؛ به طور مثال، نوع خاصی از درختسان PAMAM که به نام تجاری Superfect شناخته می­شود، به عنوان ماده انتقال­دهنده ژن در کارهای آزمایشگاهی به کار می­رود. روش­های مرسوم برای بهینه­کردن ژن­رسانی داخل بدن به کمک درختسان­ها، شامل اصلاحات سطحی اسکلت اصلی PAMAM به وسیله آرژینین و گروه­های هیدروکسیل می­باشد. اگرچه در حال حاضر این تحقیقات در مراحل ابتدایی خود به سر می­برد، تلاش­هایی برای بهره­برداری بیشتر از درختسان­ها به منظور رسانش مولکول­های کوچک اسیدنوکلئیک مانند siRNA در جریان می­باشد؛ که موفقیت این کاربردها به توسعه مداوم مواد و مصالح جدید برای تولید درختسان­ها بستگی خواهد داشت.

 

8-3- مهندسی بافت  

موضوع مهندسی بافت در دهه­های اخیر پیشرفت چشمگیری داشته است. هدف آن بازسازی بافت­های اصلی بدن با فراهم کردن شرایط مناسب برای ترمیم خودبخودی بدن و یا ایجاد یک اندام به منظور پیوند عضو می­باشد. یکی از مباحث مهم در این زمینه، انتخاب داربست سلولی مناسب به عنوان ماتریکس خارج سلولی بوده که در دو دسته داربست­های طبیعی و یا مصنوعی طبقه­بندی می­شود. داربست بایستی توانایی شناخت سلولی و رساندن مواد مورد نیاز به سلول­ها و دور کردن مواد زاید از آن­ها را داشته باشد؛ درختسان­ها از جمله موادی هستند که با داشتن گروه­های عاملی انتهایی در سطح خود توانایی اتصال به داربست را داشته و می­توانند حامل مولکول­های زیستی مختلفی باشند؛ بنابراین پایداری این نوع داربست­ها با تغییر در میزان پیوند­های ایجاد شده توسط درختسان قابل کنترل است. به عنوان مثال می­توان به استفاده از داربست­های هیدروکسی آپاتیت به همراه یک مرکز درختسان برای مهندسی بافت استخوان اشاره نمود که بازدهی بهتری نسبت به نمونه­های مشابه بدون درختسان داشته است.

 

8-4-   استفاده از درختسان­ها در توسعه نسل جدیدی از واکسن

واکسیناسیون یکی از با­صرفه­ترین راه­ها برای مقابله با بیماری­های عفونی میکروبی می­باشد که با معرفی واکسن آّبله توسط جنر در اواخر قرن 18 شناخته شد. با این حال، طیف گسترده­ای از بیماری­های عفونی (مالاریا، سل، اسهال باکتریایی و ویروسی) هنوز هم به وفور در سراسر جهان مشاهده می­شود. این بیماری­ها به طور کلی توسط پاتوژن­های پیچیده ایجاد شده که برای مقابله با آن­ها یک رویکرد منطقی در طراحی واکسن مورد نیاز است. بنابراین نیاز روز افزون به نسل جدیدی از واکسن­ها به منظور مقابله با این بیماری­ها احساس می­گردد. درختسان­ها از جمله موادی هستند که با دارا بودن خصوصیات بهینه، باعث افزایش بازدهی واکسن­ها می­شوند. آن­ها حاملین ایده­آلی برای آنتی­ژن­های کوچک محسوب شده و توانایی ایجاد اتصالات چندجزئی  با آنتی­ژن­ها را برای  مصارف انسانی بدون ایجاد پاسخ شدید سیستم ایمنی  یا پاسخ التهابی دارند.

بعلاوه، بسیاری از مواد با وزن مولکولی کم خاصیت ایمنی ندارند و بنابراین زمانی که افزایش میزان آنتی­بادی علیه مولکول­های کوچک مطلوب است، آنها بایستی به یک درشت مولکول متصل شوند. در گذشته پروتئین­های طبیعی به عنوان حاملین این مولکول­های کوچک مورد استفاده قرار می­گرفتند؛ درحالیکه امروزه درختسان­ها جایگزین پروتئین­ها شده­اند و اتصالات درختسان- آنتی­ژن باعث برانگیختن پاسخ­های آنتی­ژنی و در نتیجه تولید آنتی­بادی می­شود. به عنوان مثال، در تحقیقاتی که بر روی بیماری ایدز انجام شد، هدف نهایی تولید واکسن بوده است، زیرا تاکنون هرگونه ترکیبی از داروها منجر به درمان کامل این بیماری نشده است. ارائه آنتی­ژن HIV به بدن با استفاده از درختسان­ها می­تواند مزایای زیادی نسبت به موارد مشابه داشته باشد. دانشمندان با استفاده از درختسان لایزین، پپتید حاوی چند آنتی­ژن[25] را تولید کردند. در این راستا مشاهده شد که این ماده دارای سطح نسبی ماندگاری بالایی از آنتی­بادی در جانوران می­باشد؛ بنابراین نسل جدیدی از واکسن علیه بیماری ایدز نیز با داربست درختسان تولید گردید.

 

8-5-  تشخیص سرطان و تصویربرداری

توانایی اتصال آنتی­بادی­های هدفمند به تومور­ها و همچنین وارد کردن داروهای ضد سرطان به حامل­ها، سبب ایجاد دارورسانی نانومتری چندکاره شده است. قبل از اینکه بتوان از این فناوری در کلینیک­ها استفاده نمود، بایستی عملکرد آن مورد بررسی قرار گیرد؛ بنابراین با اتصال رادیو ایزوتوپ­های مختلف به درختسان­ها و استفاده از آنها در حیوانات آزمایشگاهی، توزیع زیستی درختسان­ها در بدن موجود زنده و همچنین اتصال آن­ها به سلول­ها مشخصه­یابی می­شود. درنتیجه، دانشمندان می­توانند خصوصیات فیزیکوشیمیایی درختسان­ها را به منظور تشخیص و دارورسانی بهینه تنظیم نمایند.

موفقیت­آمیز بودن توزیع هدفمند درختسان­ها در محل تومور، باعث شده است تا بتوان گادولینیوم را که در تصویربرداری MRI مورد استفاده قرار می­گیرد، بهتر به سمت تومورها هدایت نمود و در نتیجه تصاویر MRI بهتری بدست آورد.

 

 

 

 

  1. برخی محصولات تولید شده و یا در حال مطالعه بر پایه درختسان ­

VivaGel:

پروژه VivaGel® که در شرکت Starpharma در حال تکمیل است، ژل ضد ویروس و ضد باکتری بر پایه درختسان می­باشد که تاکنون تست­های مهمی را با موفقیت پشت­ سر گذاشته است. در مطالعات کلینیکی که تاکنون انجام شده است، مصرف این دارو کاهش ابتلا به بیماری bacterial vaginosis را نشان داده است. مطالعات بیشتری برای تایید اثرگذاری این دارو برای ممانعت از ابتلا به عفونت­های واژینال[26] در حال انجام می­باشد.

   DEP™ docetaxel:

     این پروژه که در شرکت Starpharma در حال انجام می­باشد، در فاز اول کلینیکی قرار دارد. Docetaxel  یکی از داروهای شیمی­درمانی می­باشد که در درمان سرطان­های مختلفی از جمله سرطان سینه، ریه و پروستات مورد استفاده  قرار می­گیرد. داروی DEP™ docetaxel نوع بهبود یافته­ی این دارو است که در آن از درختسان­ها برای افزایش کارایی دارو بهره گرفته شده است.

جدول 1. برخی تحقیقات انجام شده بر روی درختسان­ها در بارگیری داروهای ضدسرطان

وضعیت بیماری داروها فرمولاسیون
برون تن گلیوبلاستوما دوکسوروبیسین و

siRNA

نسل 3 درختسان

poly(l-lysine) octa(3-aminopropyl) silsesquioxane

برون تن  

Leukemia

 

Methotrexate and

all-trans retinoic acid

نسل 5 درختسان

poly(propyleneimine) با هسته ethylenediamine

برون تن

 

 

 

Leukemia

Methotrexate and

all-trans retinoic acid

نسل 4 درختسان

polyamidoamine

9.     پيش­بيني و نماي كلي بازار

طبق گزارش انجام شده توسط Dewan، حجم بازار جهانی دارورسانی هدفمند در سال 2011، 92.1 میلیارد دلار بوده است. بیشترین حجم این بازار مربوط به بخش نانوذرات بوده است. حجم بازار جهانی ترکیبات پلیمری و نانوذرات، در سال 2013 به ترتیب حدود 9 میلیارد دلار و 53 میلیارد دلار بوده است. انتظار می­رود این بازار در سال 2018 با رشد 2.4 درصدی به رقم 109 میلیارد دلار برسد. اين موضوع ناشي از ميزان هزينه‌هاي بالايي است كه صرف تحقيق و توسعه وابسته به نانوفناوري در صنايع داروسازي و بخش سلامت مي‌شود. توسعه بازار نانو ذرات به واسطه پیشرفت داروهای نانوفناوری در سرطان است، که اثرات جانبی را به طور موثری کاهش می دهد (Dewan, 2014).

جدول 2 . بازده جهانی سامانه رهایش دارو به واسطه ترکیبات پلیمری، تا سال 2018 (میلیون دلار)

CAGR%

2018-2013

2018 2013 2012 2011 سیستم
4.2 11,035.2 8,995.0 8,573.4 8,254.6 ترکیبات پلیمری

 

10.        جمع­بندی:
دارورسانی هدفمند از جمله سرفصل­های علمی و پژوهشی است که چندسالی است که توجه دانشمندان و محققان را به خود جلب کرده است. هدف این فعالیت‌های تحقیقاتی افزایش دقت در رساندن دارو به بافت­ها و سلول­های بیمار است تا به این ترتیب علاوه بر کاهش عوارض جانبی به دلیل استفاده بسیار کم و در عین حال موثر دارو، تا حد امکان درمان­ها را به سمت روش­های کمتر تهاجمی هدایت کند. برای رسیدن به چنین افقی فناوری­های نوین و از همه مهم­تر فناوری نانو با معرفی مواد جدید مانند درختسان­ها به کمک محققان و داروسازها آمده‌اند؛ درختسان­ها از جمله  نانوحامل­هایی می­باشند که برای انتقال هدفمند دارو مورد استفاده قرار می­گیرند. این مولکول­ها در زمینه­های دیگری از جمله ژن­درمانی، مهندسی بافت، تولید واکسن، تشخیص سرطان و غیره نیز نقش دارند؛ در این گزارش سعی شده است تا با توضیحاتی کوتاه، مخاطب اطلاعات جامعی در رابطه با نقش درختسان در زمینه سلامت کسب کرده و بتواند ایده­های خود را در زمینه دارورسانی هدفمند به کار بندد.

 

مراجع

Shalini Shahani Dewan. January 2014. PHM006J – Global Markets and Technologies for Advanced Drug Delivery Systems. Bcc Research Global markets and technology.

Srinivasa-Gopalan Sampathkumar, and Kevin J. Yarema, Dendrimers in Cancer Treatment and Diagnosis

Hu, C.M. J.,Aryal, S., Zhang, L. ‟Nanoparticle-assisted Combination Therapies for Effective Cancer Treatment”, Therapeutic Delivery, Vol.1, pp. 323–334, (2010).

http://www.starpharma.com/technology/advantages_of_dendrimers

http://edu.nano.ir/index.php?actn=papers_view&id=50

http://edu.nano.ir/index.php?actn=papers_view&id=78

http://www.nature.com/news/nanomaterials-offer-hope-for-cerebral-palsy-1.10475

http://www.fasebj.org/cgi/content/meeting_abstract/23/1_MeetingAbstracts/296.1

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1549963406002590

http://www.starpharma.com/vivagel

http://www.starpharma.com/drug_delivery/dep_docetaxel

http://www.tebyan.net/newindex.aspx?pid=209172

[1] Dendrimers

[2] Linear Polymers

[3] Cross link

[4] Arborol

[5] Artificial Proteins

[6] Magnetic Resonance Imaging

 

[7] Core

[8] Monodispersity

[9] PAMAM

[10] PEG

[11] Mesogenic monomers

[12] Cinnamoyl

[13]  ایزومراسیون و یا همپاری به تبدیل یک مولکول به مولکول دیگر با تغییر در آرایش اتم­ها می باشد. سیستم E  و Z برای نام­گذاری این مولکول ها استفاده می­شود.

[14] Tecto-dendrimers

[15] Chiral

[16] PAMAMOS

[17] poly(amidoamine-organosilicon(

[18] Peptide dendrimers

[19] PAMAM

[20] Aqueous

[21] MRI

[22] Drug Carriers

[23] Encapsulation

[24] Adsorption

[25] . Multiple Antigenetic Peptides (MAP)

[26] Bacterial vaginosis

 

 

———————————————————————

تهیه و تنظیم:

  • ثناء السادات پورطباطبایی

بخش ترویج صنعتی ستاد توسعه فناوری های نانو و میکرو

 ====================================================================================

[جهت دسترسی به گزارش نهایی محصولات و شرکتهای دارای گواهی نانومقیاس ستاد توسعه فناوریهای نانو و میکرو به «کتب مرجع محصولات و تجهیزات نانو و صنعت» به نشانی (INDnano.ir/category/book) مراجعه کنید]

[همچنین برای دانلود فایل PDF کلیه گزارشات بهمراه جزئیات، به بخش گزارش های صنعتی پایگاه اینترنتی رسانه تخصصی نانو و صنعت (www.INDnano.ir/category/report) مراجعه نمایید]

 ====================================================================================