ابداع فناوری جدید جایگزین تزریق

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ از دهه ۱۹۶۰، جت انژکتور‌ها برای انتقال سریع دارو‌ها از طریق پوست بدون استفاده از سوزن‌های زیرپوستی استفاده شده اند. با این حال، این تکنیک هنوز برای گیرندگان دارو دردناک است، زیرا شامل فشار دادن یک جریان متمرکز داروی مایع از طریق اپیدرم است. علاوه بر این، مایع بیولوژیکی ممکن است پاشیده شود و به جای پیشگیری از آن‌ها، به طور بالقوه باعث گسترش بیماری‌ها شود؛ بنابراین یک جایگزین مدرن‌تر و بسیار کم دردسرتر، وسیله‌ای به نام تفنگ ژن ساخته شده است.

این فنآوری از گاز فشرده برای پرتاب ریزذرات پروتئینی یا سایر مواد بیولوژیکی با تنگستن یا طلا از طریق پوست استفاده می‌کند و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا وارد سلول‌های زیرین شوند. متأسفانه، این فلزات نه تنها گران هستند، بلکه ممکن است در واقع تجزیه محموله بیولوژیکی خود را پس از تحویل به بدن سرعت بخشند.

دانشمندان دانشگاه تگزاس در دالاس در جستجوی جایگزینی با عملکرد بهتر، به یک ماده چارچوب فلزی-آلی (MOF) معروف به چارچوب هشت زئولیتی- ایمیدازولات یا ZIF-۸ متوجه شدند. در حالی که این فناوری قیمت بسیار کمتری نسبت به تنگستن یا طلا دارد، ذرات ریز این ماده زمانی که از طریق یک تفنگ ژنی اصلاح شده به نام MOF-Jet شلیک می‌شوند، به همان اندازه در محافظت از مواد بیولوژیکی موثر هستند. علاوه بر این، می‌توان از این فناوری برای تزریق ذرات محصور شده با ZIF-۸ از مواد دارویی پودری استفاده کرد که لازم نیست مانند نمونه‌های مایع تزریق شده با سوزن در یخچال نگهداری شوند.

به عنوان یک امتیاز اضافی، مشخص شد که با استفاده از گاز‌های حامل، زمان انتشار دارو می‌تواند متفاوت باشد. به عنوان مثال، اگر از دی اکسید کربن استفاده شود، با آب موجود در سلول‌ها واکنش داده و اسید کربنیک تشکیل می‌دهد. آن اسید ZIF-۸ را تجزیه کرده و باعث می‌شود محموله اش نسبتاً سریع آزاد شود. از طرف دیگر، اگر از هوای فشرده معمولی استفاده شود، ذرات ZIF-۸ چهار تا پنج روز طول می‌کشد تا تجزیه شوند.

به نقل از موسسه شیمی آمریکا؛ در آزمایش‌های اولیه، این فناوری با موفقیت برای تحویل ژن محصور شده با ZIF-۸ مورد استفاده قرار گرفت. دانشمندان اکنون از این سیستم برای ارائه دارو‌های شیمی درمانی و کمکی به عنوان یک درمان بالقوه برای ملانوما استفاده می‌کنند.