تولید واکسن‌های سه‌بعدی برای مبارزه با سرطان و ایدز

محققان میله‌های ریز و حاوی ماده زیستی قابل‌برنامه‌ریزی ارائه داده‌اند که در محیط آزمایشگاهی به طور آنی به شکل سازه‌های سه‌بعدی مونتاژ شده و در پیشگیری از سرطان و بیماری‌های عفونی مانند اچ‌آی‌وی کمک می‌کنند.  

به گزارش سرویس علمی ایسنا، این تحقیق توسط محققان «موسسه مهندسی الهام‌گرفته از زیست‌شناسی ویسه» و دانشکده مهندسی و علوم کاربردی هاروارد صورت گرفته است.

سازه‌های میله‌مانند ریز سه‌بعدی که در این تحقیق به کاررفته‌اند، از سیلیکا ساخته‌ شده‌اند و «میله‌های سیلیکای نانومتخلخل» (MSR) نام گرفته‌اند. این سازه‌ها می‌توانند حامل ترکیبات دارویی شیمیایی و زیستی باشند و می‌توان با استفاده از آمپول آن‌ها را به زیر پوست تزریق کرد. میله‌ها در محل واکسیناسیون به طور آنی مونتاژ شده و داربستی سه‌بعدی را شکل می‌دهند.

فضاهای متخلخل موجود در MSRها به اندازه‌ای بزرگ هستند که می‌توانند مملو از سلول‌های دندریتیکی شوند. این سلول‌ها، در واقع سلول‌هایی که بر بدن نظارت کرده و در هنگام حضور مولفه‌ای خطرناک، واکنشی ایمنی ایجاد می‌کنند. داربست سه‌بعدی آزمایشگاهی مونتاژشده می‌تواند دهها میلیون سلول ایمنی را به محل خطر جذب کند.

میله‌های ‌ریز تولیدشده در آزمایشگاه در داخلشان دارای حفره‌های ریزی موسوم به «نانوحفره» هستند و این نانوحفره‌ها می‌توانند با سایتوکان‌های ویژه‌، oligonucleotides و آنتی‌ژن‌های پروتئینی بزرگ یا داروهای مطلوب پر شده و ترکیبات متنوعی برای درمان عفونت‌های مختلف ارائه دهند. سایتوکاین‌ها، پروتئین‌هایی هستند که مستقیما به سلول‌های سرطانی حمله می‌کنند.

دانشمندان در آینده قادر خواهند بود ویژگی‌های سطحی و اندازه نانوحفره‌ها را تنظیم کرده و این موضوع امکان آزادسازی پروتئین‌ها و تحویل داروی‌ها مختلف را فراهم می‌کند. این داروها می‌توانند سیستم ایمنی بدن را برای درمان بیماری‌های مختلف دستکاری کنند.

جزئیات این دستاورد بزرگ علمی در نشریه Nature Biotechnology قابل‌مشاهده است.