طراحی کپسولی که واکسن RNA را در معده رهاسازی می‌کند

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ محققان مؤسسه فناوری ماساچوست کپسول قابل خوردنی طراحی کرده اند که پس از بلعیده شدن، می‌تواند خود را به پوشش معده متصل کرده و RNA را تزریق کند.

همانند اکثر واکسن‌ها، واکسن‌های RNA نیز باید تزریق شوند، که این موضوع می‌تواند مانعی برای افرادی باشد که از سوزن می‌ترسند. به تازگی تیمی از محققان موسسه فناوری ماساچوست راهی برای انتقال RNA از طریق یک کپسول قابل بلع ابداع کرده‌اند که امیدوارند بتواند به پذیرش بیشتر واکسن در میان مردم کمک کند.

علاوه بر آسان‌تر کردن استفاده از واکسن‌ها، این رویکرد می‌تواند برای رساندن انواع دیگری از RNA یا DNA درمانی مستقیم به دستگاه گوارش نیز استفاده شود که می‌تواند درمان اختلالات گوارشی مانند زخم‌ها را آسان‌تر کند.

اسید‌های نوکلئیک، به ویژه RNA، می‌توانند بسیار حساس به تخریب به ویژه در دستگاه گوارش باشند. جیووانی تراورسو، استادیار مهندسی مکانیک کارل ون تاسل، استادیار مهندسی مکانیک در MIT و متخصص گوارش در بیمارستان زنان و بریگهام، می‌گویند: «غلبه بر این چالش، رویکرد‌های متعددی را برای درمان، از جمله واکسیناسیون از طریق دهان، باز می‌کند.»

در یک مطالعه جدید، تراورسو و همکارانش نشان دادند که می‌توانند از کپسولی که ساخته‌اند برای رساندن ۱۵۰ میکروگرم RNA، بیش از مقدار مورد استفاده در واکسن‌های mRNA کووید۱۹، در معده خوک‌ها استفاده کنند.

نتایج این مطالعه در قالب مقاله‌ای در مجله Matter منتشر شده است.

چندین سال است که آزمایشگاه‌های لانگر و تراورسو در حال توسعه راه‌های جدیدی برای رساندن دارو به دستگاه گوارش بوده‌اند. در سال ۲۰۱۹، محققان کپسولی را طراحی کردند که پس از بلعیده شدن، می‌تواند دارو‌های جامد مانند انسولین را در لایه داخلی معده قرار دهد.

این قرص به اندازه یک بلوبری دارای گنبدی بلند و شیب دار است که از لاک پشت الهام گرفته شده است. همانطور که لاک‌پشت می‌تواند روی پشتش بغلتد، این کپسول نیز می‌تواند خود را جهت‌دهی کند تا محتویات آن به لایه داخلی معده تزریق شود.

در سال ۲۰۲۱، محققان نشان دادند که می‌توانند از این کپسول برای تحویل مولکول‌های بزرگ مانند آنتی بادی‌های مونوکلونال به شکل مایع استفاده کنند. سپس، محققان تصمیم گرفتند از این کپسول برای تحویل اسید‌های نوکلئیک، که مولکول‌های بزرگی نیز هستند، استفاده کنند.

اسید‌های نوکلئیک در هنگام ورود به بدن مستعد تخریب هستند، بنابراین باید توسط ذرات محافظ حمل شوند. برای این مطالعه، تیم موسسه فناوری ماساچوست از نوع جدیدی از نانوذرات پلیمری استفاده کرد که اخیراً آزمایشگاه‌های لانگر و تراورسو توسعه داده بودند.

این ذرات که می‌توانند RNA را با کارایی بالا تحویل دهند، از نوعی پلیمر به نام پلی (بتا آمینه استرها) ساخته شده‌اند. کار قبلی تیم موسسه فناوری ماساچوست نشان داد که نسخه‌های شاخه‌دار این پلیمر‌ها نسبت به پلیمر‌های خطی در محافظت از اسید‌های نوکلئیک و وارد کردن آن‌ها به سلول‌ها مؤثرتر هستند. آن‌ها همچنین نشان دادند که استفاده از دو مورد از این پلیمر‌ها در کنار هم مؤثرتر از تنها یکی است.