مهار اگزوزوم‌ها برای رساندن پروتئین‌های درمانی

محققان بیمارستان اتاوا و دانشگاه اتاوا یک کد ۱۸ رقمی کشف کرده‌اند که به پروتئین‌ها اجازه می‌دهد خود را به اگزوزوم‌ها - قطعات کوچک جدا شده از سلول‌ها که در بدن حرکت می‌کنند و سیگنال‌های بیوشیمیایی را منتقل می‌کنند - متصل کنند. این کشف که در Science Advances منتشر شده است، پیامدهای عمده‌ای برای حوزه رو به رشد درمان اگزوزوم دارد که به دنبال مهار اگزوزوم‌ها برای انتقال دارو برای بیماری‌های مختلف است.

دکتر مایکل رودنیکی، نویسنده ارشد این مطالعه و مدیر برنامه پزشکی احیاکننده در بیمارستان اتاوا و استاد دانشگاه اتاوا، گفت: "پروتئین‌ها داروهای خانگی بدن هستند، اما لزوماً به خوبی در بدن حرکت نمی‌کنند."
دکتر رودنیکی و تیمش کد پستی یا کد پستی هدف‌گیری‌کننده اگزوزوم را در پروتئینی به نام Wnt7a کشف کردند که نقش مهمی در توسعه، رشد، بازسازی و سرطان دارد. ابتدا، آنها نشان دادند که Wnt7a می‌تواند خود را به اگزوزوم‌ها متصل کند. سپس، بخش‌های مختلفی از پروتئین Wnt7a را حذف کردند تا کوچکترین بخشی را که مسئول هدف‌گیری اگزوزوم بود، پیدا کنند. آنها این بخش را که شامل ۱۸ اسید آمینه است، پپتید اتصال‌دهنده اگزوزوم (EBP) نامیدند. سپس آنها کشف کردند که EBP به پروتئین‌هایی به نام کواتومرها روی اگزوزوم‌ها متصل می‌شود و EBP می‌تواند برای هدف قرار دادن هر پروتئینی به اگزوزوم‌ها استفاده شود.


دکتر اوکسیا گوریاران-رودریگز، نویسنده اول مقاله و دانشجوی سابق فوق دکترا در گروه دکتر مایکل رودنیکی که اکنون در مرکز تحقیقات مشترک علوم زیستی (CIC bioGUNE) در اسپانیا مشغول به کار است، گفت: «محققان سال‌هاست که تلاش می‌کنند Wnt7a را به یک داروی بازسازی عضلات تبدیل کنند، اما رساندن Wnt7a به سراسر بدن بسیار دشوار است، زیرا این دارو با مولکول‌های چربی پوشیده شده است که به خوبی با مایعات بدن مخلوط نمی‌شوند.» «اکنون که می‌دانیم Wnt7a چگونه به اگزوزوم‌ها متصل می‌شود، این مشکل را حل کرده‌ایم و اکنون می‌توانیم توسعه داروها را برای بیماری‌های ویرانگری مانند دیستروفی عضلانی دوشن تسریع کنیم.»

اگزوزوم‌ها به یک حوزه اصلی تحقیق برای آزمایشگاه‌های دانشگاهی و شرکت‌های زیست‌دارویی تبدیل شده‌اند و DelveInsight پیش‌بینی می‌کند که رشد «فوق‌العاده‌ای» در این زمینه رخ خواهد داد. بیمارستان اتاوا، به همراه دانشگاه اتاوا و سایر شرکا، در ترکیب اگزوزوم‌ها با پروتئین‌ها، RNA و سایر مولکول‌های زیستی برای توسعه درمان‌های جدید پیشرو شده‌اند. مرکز تولید زیست‌درمانی بیمارستان اتاوا همچنان نقش کلیدی خود را در تبدیل این بخش امیدوارکننده از اکوسیستم نوآوری علوم زیستی به نفع بیماران ایفا خواهد کرد.