مطالعه مروري كوتاه بر روش هاي بارگذاري داروها در اگزوزوم به عنوان نانوحامل زيستي

A review on the methods of drug loading into exosomes as nanobio-carriers

علي رغم تلاش هاي فراوان محققين نانوفناوري در جهت طراحي و ساخت يك نانو حامل مناسب براي انتقال دارو، تا كنون هيچ كدام از سيستم هاي معرفي شده از كارآمدي و ايمني لازم براي به كارگيري در شرايط درون بدن انسان، برخوردار نيستند. امروزه همه پژوهشگران اين حوزه، براين باورند كه الگوبرداري دقيق از سيستم هاي زيستي راه حل اساسي براي حل اين مشكل خواهد بود. در طي ساليان اخير، وزيكول هاي رها شده از سلول هاي انساني در حالت طبيعي و بيماري زايي، هدف بسياري از مطالعات در حيطه علوم ژنتيك و پزشكي بازساختي قرار گرفته است. در ميان اين ساختارهاي دولايه وزيكولي، اگزوزوم ها به دليل اندازه كوچك تر (150-30 نانومتر)، ماركرهاي سطحي اختصاصي و محتويات بسيار متنوع از توجه بسيار ويژه اي برخوردارند. اين نانووزيكول هاي رها شده از سلول، انواع مولكول هاي پروتئيني، RNA و در مواردي DNA را از يك سلول به سلول ديگر منتقل مي كنند و به اين ترتيب منشأ تغييرات بسياري در سلول پذيرنده مي گردند. از آنجايي كه اگزوزوم ها، به طور طبيعي وظيفه انتقال بيومولكول ها را در بدن به عهده دارند و در شرايط طبيعي، بدون تحريك سيستم ايمني و با پشت سر گذاشتن تمامي سدهاي زيستي، به نحو احسن به اين وظيفه مبادرت مي ورزند، بنابراين مي توانند بهترين انتخاب براي طراحي يك سيستم انتقال دارو معرفي گردند. در اين مطالعه هدف بر آن است تا با معرفي روش هاي بارگذاري داروها در اين نانوحامل هاي طبيعي، مسيري جديد براي محققين جهت به كارگيري از آنها در انتقال انواع داروها به سلول-هاي انساني گشوده گردد.

In spite of numerous attempts made by nanotechnology researchers to design and produce a suitable nanocarrier for transferring drugs, none of the systems introduced until now has the necessary efficiency and safety to be used under the conditions in the human body. At present, all researchers in this field believe that accurate mimicking of biological systems is the basic solution for solving this problem. Vesicles, which are released from human cells under normal and pathogenic conditions, have been the subject of many studies in the fields of genetics and regenerative medicine in recent years. Among these bilayer vesicular structures, exosomes receive particular attention due to their small size (30-150nm), specific surface markers, and very diverse contents. These released nanovesicles from cells transport various types of protein molecules, RNA, and in some cases DNA, from one cell to another and thus are the source of many changes in the receiving cells. It is the natural function of exosomes to transfer biomolecules in the body, and they perform this duty in the best possible way under normal conditions without stimulating the immune system and by passing through all biological barriers. Therefore, they can be introduced as the best choice in designing a system for transferring drugs or genes. The present research intends to introduce some methods of Drug loading into these natural nanocarriers in order to open a new route for researchers to use exosomes for transferring various types of drugs to human cells.