براي نخستين بار در كشور، پپتيد دارويي ساخته شد سلاحي جديد در برابر عوامل ميكروبي

واضح آرشیو وب فارسی:جام جم آنلاین: براي نخستين بار در كشور، پپتيد دارويي ساخته شد سلاحي جديد در برابر عوامل ميكروبي
جام جم آنلاين: با توجه به افزايش مقاومت دارويي در كشورهاي مختلف و مقاوم شدن بسياري از بيماران نسبت به عوامل ميكروبي در سال‌هاي اخير، تحقيقات بسياري در اين زمينه انجام شده است و علاقه‌مندي دانشمندان براي حل مشكلات مقاومت دارويي آنتي‌بيوتيك‌ها با استفاده از پپتيدها رو به افزايش است.

متاسفانه هنوز علي‌رغم افزايش مقاومت دارويي ميان بيماران، انواع داروهاي آنتي‌‌بيوتيك كه نسبت به ميكروب‌ها مقاومت كمتري دارند از سوي پزشكان تجويز مي‌شوند؛ بنابراين در صورتي‌كه فرد بيمار به نوعي بيماري عفوني مبتلا باشد و نياز به مصرف آنتي‌بيوتيك داشته باشد يا بايد مقدار بيشتري آنتي‌بيوتيك براي او تجويز شود يا اين‌كه از داروهاي آنتي‌بيوتيك قوي‌تر براي درمان اين فرد استفاده شود.

با توجه به اهميت اين موضوع، محققان دانشگاه تربيت مدرس جايگزيني آنتي‌بيوتيك‌ها با پپتيدهاي ضدميكروبي و ضد سرطاني را مورد بررسي و مطالعه قرار داده‌اند و به نتايج رضايت‌بخشي در سنتز پپتيدهاي دارويي كه در مقايسه با ديگر داروهاي ضدسرطاني و ضدباكتريايي از مزاياي بيشتري برخوردارند، دست يافته‌اند.

همان‌طور كه مي‌دانيد، آنتي‌بيوتيك‌ها از داروهايي هستند كه بيشترين مصرف را ميان بيماران دارند؛ در حالي كه مصرف بيش از اندازه داروهاي آنتي‌بيوتيك به علت ايجاد مقاومت دارويي و عوارض جانبي مي‌تواند سلامت فرد را در معرض خطر قرار دهد.

به عبارت ديگر مي‌توان گفت آنتي‌بيوتيك‌ها تيغ دولبه‌اي هستند كه مصرف صحيح آنها سبب كنترل عفونت و مصرف بي‌رويه و نادرست آنها منجر به ايجاد مقاومت دارويي خواهد شد. وقتي آنتي‌‌بيوتيك‌ها براي نخستين بار در درمان بيماري‌هاي عفوني موفق عمل كردند، بسياري از محققان بر اين باور بودند كه انسان توانسته براي هميشه بر بيماري‌هاي عفوني غلبه كند؛ اما پس از گذشت چندين دهه در نتيجه كاهش تاثير آنتي‌بيوتيك‌ها و ايجاد مقاومت دارويي ، اين گروه از داروهاي ديگر نخواهند توانست سلامت انسان‌ها را در برابر عوامل ميكروبي تضمين كنند بنابراين آسيب‌پذيري انسان‌ها در برابر اين گروه از بيماري‌ها را افزايش داده است و سلامت انسان‌ها را به خطر مي‌اندازند.

امروزه علي‌رغم افزايش انواع داروهاي آنتي‌بيوتيك، مرگ و مير بيماران مبتلا به بيماري‌هاي عفوني و سرطاني افزايش يافته است كه بدون ترديد ناشي از افزايش آسيب‌پذيري ما انسان‌ها در برابر عوامل ميكروبي است. امروزه بسياري از بيماري‌هاي عفوني كه تصور مي‌شد براي هميشه ريشه‌كن شده‌اند، دوباره شيوع پيدا كرده‌اند و مردم بيش از گذشته بر اثر ابتلا به اين بيماري‌ها جان خود را از دست مي‌دهند. با توجه به آنچه گفته شد ساخت داروهاي مناسب براي مقابله با اين گروه از بيماري‌ها ضروري خواهد بود.

كاهش هزينه‌هاي درمان

به گفته دكتر صفيه صوفيان، دانش‌آموخته دكتري زيست‌شناسي دانشگاه تربيت مدرس و مجري اين طرح تحقيقاتي، در سال‌هاي اخير علاقه‌مندي محققان در زمينه تحقيق درباره حل مشكلات ناشي از مقاومت دارويي با استفاده از پپتيدها در مقايسه با افزايش چشمگيري مواجه بوده است.

امروزه پپتيدهاي ضدميكروبي بخوبي شناخته شده‌اند. صدها نوع از اين پپتيدها در موجودات زنده كشف شده‌اند و تعداد زيادي پپتيد دارويي ضدميكروبي نيز ساخته شده است. در چند دهه اخير، جستجو براي داروهاي جديد از پپتيدها 10 تا 40 اسيدآمينه‌اي مورد توجه قرار گرفته و تلاش‌هاي زيادي در اين زمينه از سوي محققان و داروسازان انجام شده است.

پپتيدهاي ضدميكروبي به علت برخورداري از خصوصيات و ويژگي‌هاي مناسب مانند كشندگي سريع، طيف وسيع فعاليت و همچنين پيشرفت نادر موارد ابتلا به مقاومت دارويي بسيار مورد توجه قرار گرفته‌اند. بسياري از محققان بر اين باورند كه توانايي‌ پپتيدهاي ضدميكروبي در چسبيدن به غشاهاي باكتريايي نقش بسيار مهمي در ايجاد خصوصيات منحصر به فرد در آنها دارد.

بررسي توسعه تجاري پپتيدهاي ضد ميكروبي در كشورهاي مختلف نشان مي‌دهد كه مي‌توان از داروهاي پپتيدي در مراحل مختلف درمان و براي درمان موارد مختلف ابتلا به عفونت مانند زخم پاي بيماران ديابتي، جوش صورت، عفونت غشاي مخاطي، ورم لثه يا مننژيت به صورت موضعي،‌ خوراكي يا سيستميك استفاده كرد.

اگرچه چندين دهه از مطرح شدن پپتيدها به عنوان دارو مي‌گذرد، اما عوامل مختلفي مانند هضم پپتيدها توسط آنزيم‌هاي مختلف مانند پروتئازها، كندي سرعت انتقال اين نوع داروها از غشاء و انعطاف‌پذيري بالاي آنها محدوديت‌هايي را در استفاده از آنها به عنوان داروهاي ضدباكتريايي به وجود آورده بود كه مانع گسترش مصرف آنها در ميان بيماران مي‌شود.

داشتن نيمه عمر كوتاه و بالا بودن هزينه فوموله كردن آنها در مقايسه با داروهاي جديد نيز از ديگر معايب اين گروه از داروهاست. علاوه بر اين، پپتيدها تركيباتي هيدرفيليك يا آب دوست هستند و نمي‌توانند از مانع مغزي ‌ خوني عبور كنند. از سوي ديگر، بسياري از محققان با توجه به اين‌كه پپتيدها از فعاليت زيستي بالايي برخوردار بوده و هزينه درماني بسيار پايين‌‌تري را به بيمار تحميل مي‌كنند اين تركيبات را كانديداهاي خوبي براي سنتز داروها مي‌دانند ، همچنين يكي از مهم‌ترين مزاياي پپتيدها به عنوان دارو اين است كه معمولا چنين داروهايي عوارض جانبي نداشته و به علت داشتن سميت پايين، مشكلاتي را براي بيمار به وجود نخواهند آورد.

از آنجايي كه پپتيدها سوبستراهاي طبيعي هستند كه مي‌توانند به تعداد زيادي از آنزيم‌ها و رستپورها يا گيرنده‌ها بچسبند، به نظر مي‌رسد استفاده از آنها در سنتز داروها مي‌تواند موفقيت‌آميز باشد؛ اما بايد اين نكته را مورد توجه قرار داد كه استفاده از پپتيدها به عنوان دارو مستلزم ايجاد تغييراتي در اين تركيبات است تا از خواص دارويي مناسب مانند پايداري متابوليكي، تمايل بالا و اختصاصي بودن براي يك آنزيم يا گيرنده بخصوص برخوردار شوند.

به گفته صوفيان، تغيير شيميايي اسيدهاي آمينه يا جايگزيني اسيد آمينه‌ها با اسيد‌آمينه‌هاي ديگر و همچنين توليد ايزو استر از طريق ايجاد پيوند كووالان بين زنجيره‌هاي كناري دو اسيد‌آمينه از استراتژي‌هاي شبه پپتيدي هستند كه از آنها براي تبديل پپتيد به دارو استفاده مي‌شود.

علاوه بر اين، تغيير بدنه اصلي پپتيدي يا به عبارت ديگر، تغيير جهت بدنه و تبديل اسيدآمينه L (چپ گردان)‌ به D (راست گردان)‌ كه منجر به ايجاد،‌ آنالوگ‌هايي با فعاليت برابر با پپتيد اصلي و گاهي فعال‌تر مي‌شود كه علاوه بر اين توسط پروتئازها تجزيه نخواهد شد، نيز از جمله راهكارهايي است كه در سنتز پپتيدهاي دارويي از آن استفاده مي‌شود.

در سال 1984 از آنالوگ معكوس تمام D، برادي كينين ساخته شد كه در برابر پروتئازها مقاوم بود. در سال 1993 يك پپتيد سه اسيد آمينه‌اي كه آنالوگ معكوس يك فاكتور رشد تخليص شده از پلاسماي انساني است سنتز شد كه به عنوان ناقل يون مس عمل مي‌كند و به عنوان داروي ضد التهاب و تورم در بهبود زخم به كار مي‌رود.

ساخت داروهاي جديد

به گفته صوفيان، آيورين 2/1 يك پپتيد 13 اسيد آمينه‌اي با فعاليت ضد باكتريايي و ضد سرطاني است كه با هدف روشن شدن مكانيسم عمل پپتيدها به منظور استفاده از خواص ضد سرطاني و ضد باكتريايي آنها در دارو‌سازي براي نخستين بار در كشور به روش سنتز شيميايي فاز جامو ساخته شد. هدف نهايي از اين طرح تحقيقاتي،‌ دستيابي به اطلاعات بيشتر درباره طراحي دارو از پپتيدهايي است كه پتانسيل دارويي بالايي دارند. توالي و ساختار پپتيد آيورين 2/1 براي نخستين بار در سال 2000 تعيين شد.

پپتيدهاي آيوريني از پوست يك نوع قورباغه استراليايي استخراج مي‌شوند و با توجه به اين كه اين پپتيد‌، كوچك‌‌ترين پپتيدي است كه خاصيت ضد سرطاني دارد، توجه دانشمندان كشور‌هاي مختلف جهان را به خود جلب كرده است و به همين سبب تحقيقات زيادي از نظر ايمونولوژي و فيزيولوژي روي آن انجام شده و آنالوگ‌هاي مختلفي با تغيير اسيدآمينه‌ها ساخته و بررسي شده است.

اين پپتيد ساختار مارپيچ دارد و به سبب كوچك بودن، پيچيدگي كمتري دارد و در نتيجه از ديدگاه بيوفيزيكي نيز براي مطالعه ساختاري مناسب است كه با توجه به اهميت پپتيدهاي دارويي بايد تحقيقات بيشتري در اين زمينه انجام شود.

در اين طرح تحقيقاتي نيز با در نظر گرفتن اطلاعات موجود درباره تغيير در جهت توالي يا تغيير اسيدآمينه‌هاي آبگريز، خصوصيات ساختاري آنالوگ‌هاي طراحي شده با طراحي و سنتز آنالوگ‌هاي پپتيد آيورين 2/1 مورد بررسي قرار گرفت تا با شناخت بيشتر عوامل موثر در فعاليت پپتيد آيورين 2/1 و بررسي امكان ايجاد تغييرات هوشمندانه در اين پپتيد بتوان از آن به عنوان يك پپتيد دارويي استفاده كرد.

هر ماكرومولكولي كه داراي خواص دارويي باشد تا زمان تبديل به دارو مراحل بسياري را طي مي‌كند و از شروع مراحل اوليه تحقيق در آزمايشگاه تا بازار مصرف حداقل 15 سال طول مي‌كشد.

پپتيد سنتز شده در اين تحقيق، ماكرومولكولي است كه بسيار مورد توجه قرار گرفته است و در شرايط آزمايشگاهي بسيار تاثيرگذار بوده است. با توجه به اين كه براي نخستين بار از روش جديد بومي براي سنتز اين پپتيد استفاده شده، مي‌توان آن را گامي مهم در جهت دستيابي به دانش سنتز داروهاي ضدسرطاني از پپتيد‌ها به شمار آورد كه معمولا تهيه آنها بسيار پرهزينه است.

در اين طرح با همكاري دو گروه شيمي و بيوفيزيك در دانشگاه تربيت مدرس به راهنمايي دكتر حسين نادري‌منش و مشاوره دكتر عبدالعلي عليزاده و دكتر محمدنبي سربلوكي، براي بررسي دقيق‌تر، دو ماكرومولكول شبيه به پپتيد طبيعي توليد شد و يك آنالوگ معكوس نيز مورد بررسي قرار گرفت.

از آنجا كه در نتايج حاصل شده، شواهدي مبني بر غيرفعال بودن آنالوگ معكوس به دست آمد، در بخش ديگر تحقيق علت فعال نبودن آنالوگ معكوس نيز مورد بررسي قرار گرفت. معكوس كردن باعث مي‌شود فعاليت پپتيد از بين برود كه ناشي از تغيير در عواملي است كه سبب پايداري پپتيد مي‌شود.

وي در پايان اظهار اميدواري كرد با يافتن كليدي براي طراحي منطقي پپتيدهاي ضدميكروبي جديد بتوان داروهاي جديدي براي مبارزه با بيماري‌هاي باكتريايي و سرطاني به بازار عرضه كرد و نتايج موفقيت‌آميزي در كاهش سميت داروها و افزايش فعاليت ضدميكروبي آنها به دست آورد.

از اكسي‌توسين تا مبارزه با ايدز

پپتيدها پتانسيل دارويي بالايي دارند تا جايي كه مي‌توان آنها را به عنوان داروهاي طبيعي در نظر گرفت. اكسي‌توسين اولين پپتيدي بود كه توسط سنتز شيميايي در سال 1953 سنتز شد.

امروز تقريبا 200 داروي پپتيدي جديد در مراحل مختلف توليد است كه در سال 2004 حدود نيمي از آنها در مرحله باليني يا تاييد نهايي بوده‌اند. پپتيدها به عنوان داروهاي جديد در حد ميلي‌گرم و براي گروه‌هاي تحقيقاتي به منظور آگاهي بيشتر از عملكرد سيستم‌هاي زيستي توليد مي‌شوند. يكي از مهم‌ترين اتفاقات اين عرصه در ساخت پپتيدها به عنوان محصولات دارويي، كشف يك پپتيد 36 اسيدآمينه‌اي بود كه يكي از مطرح‌ترين بحث‌هاي پزشكي اخير است.

جالب است بدانيد بررسي تاثير اين پپتيد عليه ويروس ايدز عمل مي‌كند.

فرانك فراهاني‌جم
چهارشنبه 8 آبان 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: جام جم آنلاین]

[مشاهده در: www.jamejamonline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 310]