مقاله سیستمهای انتقال دارو به وسیله اسپرم در دام

بخشی از مقاله

چکیده

انتقال داروها به وسیله سلولهاي حیاتی، یکی از بهترین راهها براي حمل دارو به سلولهاي بیمار است. این روش به ما کمک میکند تا بسیاري از بیماريها را درمان کنیم. فایده روش این است که داروها به سلولهاي نشانگذاري شده، منتقل میشوند. بین این روشها، انتقال دارو بوسیله اسپرم یکی از روشهاي خوب براي نقل و انتقال داروها به سلولها میباشد، زیرا اسپرم قابلیت جابجایی و حرکت در اطراف محیط را دارد و امکان برخورد با سلولها را افزایش میدهد. این روش یک راه خوب براي بیماريهاي رحمی در انسان و حیوانات است. درمان بیماريهاي رحمی - مثل متریت، اندومتریت و غیره - در اسب و گاوهایی که ارزش ژنتیکی بالایی در گله دارند.

مقدمه

در صنعت داروسازي میتوان براي درمان و پیشگیري امراض و بیماريها، داروهایی با منشاء شیمیایی و زیستی تعریف کرد. این دستهبندي درمیان اغلب روشهاي مهم درمان، به همراه جراحی، درمانهاي فیزیکی، پرتودرمانی و درمان روانی هست. اینها چندین حکایت موفق درباره مصرف دارو و واکسن در بین درمانها، پیشگیري و برخیاز نمونههاي داراي قابلیت درمان بیماري - مانند:آبله و.. - هستند، میباشد.

امروزه توسعههاي بیسابقهاي در زیستشناسی مولکولی و ژنومیک رخ داده است، که بطور مفرط استفاده از داروهاي هدفمند جدید را توصیه مینماید. در زمان مشابه، یک فهم بهتر از سیستم ایمنی و پیشرفت سریع در زیست شناسی ملکولی، زیست شناسی سلولی و میکروبیولوژي اجازه میدهد تا واکسنهاي مدرن نسبت به قدیمیها توسعه یابند و بحثهاي جدیدي بوجود آورند. انتقال ترکیبات درمانی به نواحی هدف، یک مسئله مهم در زمینه درمان بسیاري از بیماريها میباشد. یکی از توقعات اصلی از داروها مشخص شدن محدودیتهاي اثر، ضعف زیست توزیعپذیري و فقدان بهگزینی میباشد. محدودیتها و موانع میتوانند بر سیستم انتقال دارو تاثیر بگذارند.

در سیستم انتقال دارو هدف، کنترل نمودن دارو در نقل و انتقال دادن به مکان عمل است، بدینسان، این اثرات نامطلوب بر بافتهاي زندهي همجوار میتوانند کاهش یابند. بعلاوه، سیستم انتقال دارو، داروها را از تنزل و هدر رفت سریع محافظت میکند و آزادسازي و اضافه شدن محتواي دارویی در بافت هدف بهبود مییابد، بنابراین، مقدار دوز داروي مورد نیاز کاهش مییابد - Nevozhay . - et al., 2007 این فرم جدید از درمان خیلی مهم است، وقتی در سطح دوز پیشنهادي یا محتواي مواد مؤثر دارو اختلاف وجود دارد و در نتیجهي آن درمان یا اثر مسمومیت حاصل میآید. سلول مخصوص هدفگذاري شده میتواند بوسیله افزودن دارو به حاملهاي طراحی شدهي منحصر بفرد به مقصد برسد.

از روشهاي مورد تأیید در راستاي سیستم انتقال دارو میتوان موارد زیر را شرح داد: نانوذرات مورد استفاده در سیستم انتقال دارو توسعههاي اخیر در نانوتکنولوژي نشان داد که نانوذرات - ساختارهاي کوچکتر از 100 نانومتر در کوچکترین ابعاد - یک قابلیت عالی در حمل داروها دارند. که این بهبود ناشی از ابعاد کوچک این نانوساختارها، خواص فیزیکوشیمیایی و زیستی بی مانندي که دارند میباشد - مانند: توانایی برخورد با سلول و محافظ سلولها - که ساختمان آنها یک ماده مطلوب براي خواص فعال زیست دارویی میباشد.

طبق یافتهها از ابتکار NNI - نانوتکنولوژي ملی - ، نانوذرات ساختارهاییاند که رنج اندازه از 1 تا 100 نانومتر در کوچکترین ابعاد میباشد. بنابراین، پیشوند نانو معمولا براي ذراتی با اندازه بالاتر از چندین هزار نانومتر ابعاد، مورد استفاده قرار میگیرد. نانوحاملها با خواص مناسب فیزیکوشیمیایی و زیستی براحتی توسط سلولها بارگیري میشوند که از ملکولهاي بزرگتر آسانتر هست، بنابراین آنها میتوانند بطور رایج با موفقیت از ابزارهاي انتقال براي ترکیبات زیست فعال بهره ببرند. - Suri -

سیستم انتقال اسپرم

توسعه سیستم انتقال دارو دوزهاي مؤثر بومی یک راه کنترل شده را میسر نمود، و یکی از عمده بحثهاي موجود در برابر مبارزات جهانی در قبال سرطان میباشد - . - Abdel- Mottaleb MMA et al, 2011, Omidi, A. et al, 2014 در میان هرکدام از نانو و میکرو حاملها، لیپوزومها، نشان داده بودند که قابلیت کاهش سمیت سلولی - cytotoxicity - ، بهبود حلالیت و کنترل آزادسازي داروها را دارد. با وجود این عملکرد سطحی به آنها اجازه میدهد تا زمان گردش را افزایش دهند، و توانایی یافت سلولهاي هدف فعال توموري - Arruebo M et al, 2007 - ، اینها هستند هنوز برخی از مباحث تازه ارسال، مانند برداشت غیراختصاصی بوسیله سایر اندامها - Attama AA et al, 2007 - ، محدود نمودن نفوذ در بافت - Bai J etall, 2007 - ، و کاهش محتواي موثر ناشی از رقیق سازي در بافت مایع . - Barry SE , 2006 - براي مغلوب ساختن بحثهاي ذکر شده، حاملهاي سلولی جدید پیشنهاد شدند، که فواید سیالیت غشاء، طول عمر طولانی و زیست ترکیب پذیري بالا با سلولها را داشتند.

- Benzaquen ME et al, 2007 - براي مثال: بدنه سلولهاي یک سیستم ترکیبی انتقال دارو براي درمان احیاکننده - Bertrand, N. et al, 2014 - ، ماکروفاژ براي انتقال داروي ضدسرطان - Bilensoy E - et al, 2009 و گلبولهاي قرمز براي نگهداشتن جهت آزادسازي دارو در خون مورد استفاده قرار گرفت . بنابراین، یک روش جابجایی دقیق به طور مخصوص براي انتقال هدفمند دارو لازم است. سلولهاي خود محرك، هر کدام ترکیب سلولی ریزپوشانیشده و حالت پیش راندن را مهیا میکنند، داراي جذب ناشی از خواص زیستی خودشان ، توانایی برهمکنش با سایر سلولها یا بافتها و عملکرد شناور ماندن بهینه در ریز محیطهاي فیزیولوژیکی میباشد.

براي مثال، گزارش داده شدند باکتريها، که حاملهاي با توانایی خود محرکی . - Curtis CR et al, 2011 - ترکیب شده با مواد شیمیایی - De Jong, W. H.; Borm, P . J., 2008 - ، و یا خواص مغناطیسی - - Giuberti C et al, 2008 یا هدایت پیوسته ترکیبات هستند - De Jong, W. H.; Borm, P . J., 2008 - ، باکتريها میتوانند داروها را جابجا و انتقال دهند یا سنجش در ترکیب واکنش را انجام دهند. با این حال قابل توجه است که حذف سریع یا حتی واکنشهاي خودایمنی ممکن است توسط پاسخ ایمنی به باکتريهاي خاص در مقایسه با سایر حاملهاي دارویی، ایجاد شود .

- Giuberti C et al, 2008 - اسپرمها طبیعتا بطور موثر در سرتاسر سیستم تولیدمثلی مادهها شنا میکنند و میتوانند مقدار بالایی از داروها را بارگیري کنند - . - Galvão KN et al, 2009 آنها را به عنوان حاملین دارو و مؤثر بر درمان سرطان زنان معرفی میکنند. سلول اسپرم یک قابلیت فوق العاده در ریزپوشانی کردن پروتئین و سایر داروهاي آب دوست مهیا میکند زیرا داراي هسته بلورین است. غشاء اسپرم میتواند از داروها براي رقیقسازي مایعات بدن، واکنش ایمنی و تنزل یافتن بوسیله آنزیمها محافظت کند.

اسپرمها، با سیستم فشرده غشائی، میتوانند بطور موثر دوزهاي دارو را روبرداري کنند، که به عنوان بافت عمده میسلها در نظر گرفته میشوند - . - Hamidi, M. et al, 2007 براي حاملان ریز ساختار مانند میکروسفرها، ریزکپسولها، و ریزمحركهاي با قابلیت بارگیري دارو - - Johnson, G. D. et al, 2011, Mostaghaci, B. et al, 2016، بارگیري دارو همیشه یک عمل مسئلهدار بوده است - . - Kwon, G. S.; Okano, T., 1996 سلولهاي اسپرم، انتظار میرود که با در اختیار داشتن توانایی آمیختگی سلولی، انتقال دارو به سلولهاي هدف و قابلیت دسترسی دارو را بهبود بخشند . - LeBlanc SJ et al, 2002 - چندین پروتئین از غشاي اسپرم مانند CD9 و اینتگرینها در این فرآیند دخیل هستند .

LeBlanc SJ et al, 2002 - این حل، نمود مسئله دریافت ریزساختارهاي حامل با مکانیسم ریزساختار ترکیب غشاء را دارد. در صورت توانایی کنترل، هدایت و مکانیسم آزادسازي، ریزمحركهاي دوگانه اسپرم میتواند توانایی انتقال داروها را به دقت به بافت داراي تومور را داشته باشد و بعلاوه از انباشتگی نامطلوب داروها در بافت سالم ممانعت کند. مفهوم یک میکروویو ترکیبی که شامل یک سلول اسپرم و یک جزء مصنوعی است، در تحقیقات قبلی ما معرفی شده است، که در آن میکروموتورها براي انتقال موفقیتآمیز استفاده میشوند و به هدایت سلولهاي تک اسپرمی به عنوان یک رویکرد امیدوارکننده براي تحریک لقاح آزمایشگاهی کمک میکند. عمده بیماريهاي رحمی میتواند به متریت خونی، متریت کلینیکی، اندومتریت کلینیکی و اندومترین غیر بالینی دسته بندي شود .

- Sheldon et al., 2006 - این بیماريها بطور وسیع در گلههاي تولیدکننده شیر گاو رایج اند و پیوسته میزان آبستنی به ازاي تلقیح را کاهش میدهند، تمدید شدن فاصله براي آبستنی، افزایش کالینگ - Culling - و خسارتهاي اقتصادي - Gilbert et al., . - 2005 متریت بر حدود 20 درصد گاوهاي شیري در حال شیردهی، با محدوده شیوع از 8 درصد تا بالاي 40 درصد در برخی از مزارع تأثیر میگذارد . - Curtis et al., 1985; Galvão et al., 2009 - اندومتریت کلینیکی همچنین در حدود 20 درصد از گاوهاي شیرده گله را تحت تأثیر قرار میدهد، با یک محدوده 5 تا بالاي 30 درصد در برخی از گله ها شیوع پیدا میکند. اندومتریت Subclinical اغلب در تمام بیماريهاي رحمی شیوع میکند، که آن بر 30 درصد گاوهاي شیرده گله تأثیر میگذارد، و با محدوده 11 تا بالاي 70 درصد شیوع در گله عمل میکند . - Galvão et al., 2009; Hammon et al., 2006 -

متریت

متریت کلینیکی یک بیماري سیستمیک حاد ناشی از عفونت رحمی با باکتريها میباشد، معمولا در مدت - 21 - 10 روز پس از زایش رخ میدهد. متریت خونی بوسیله افزایش غیرمعمول ابعاد رحمی قابل تشخیص است، یک توده آبکی متعفن قرمز مایل به قهواي ترشح شده همراه با علائم بیماريهاي سیستمیک، و تب - بالاي 103 درجه فارنهایت - در مدت 21 روز از شیردهی میباشد. حیوانات فاقد علائم سیستمیک هستند اما با یک رحم توسعه یافته و یک ترشح چرکی رحمی در مدت 21 روز از شیردهی میتوانند در دارابودن متریت رده بندي شوند - . - Sheldon et al., 2006 متریت بوسیله یک آزمون فیزیکی کلی در گاوها که شامل رفتار، حالت مصرف آب، دماي رکتال، و لمس نمودن رحم در رکتوم تشخیص داد و میزان ترشحات را ارزیابی نمود.

ارزیابی دماي رکتوم باید قبل از لمس نمودن در رکتوم ارزیابی شود. یک مطالعه در فلوریدا - Benzaquen et al., 2007 - بیان داشت که یک نسبت بالایی 60 - درصد - از گاوها تب ندارند - > 103.0 oF - در این زمان متریت خونی تشخیص داده شده بود، نشان دادن این حالت همیشه همراه با تب نیست. این یافتهها موفق شدند تا تشخیش دهند و به درمان رسیدگی کنند براي متریت خونی با ویژگیهاي ترشح رحمی - متعفن یا نه - و رفتار گاو، در کنار اندازه گیري دماي رکتوم. گاوهاي مبتلا به متریت بدون تب، احتمال دارد که بعد از آن به اندومتریوز بالینی به صورت گاو با علائم متریت و تب را نشان دهد. این نشان میدهد که متریت بدون تب ممکن است اثرات منفی بر باروري گذارد .