نانوذرات ریز ممکن است به محافظت از قلب پس از حمله قلبی کمک کنند

به گزارش علم‌خوان، پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی تهران که این بررسی را انجام داده‌اند، معتقدند که این درمان‌های پیشرفته ممکن است به کاهش مرگ سلول‌های عضله قلب، محدود کردن التهاب و بهبود بازیابی پس از یک رویداد ایسکمیک، زمانی که جریان خون به قلب قطع می‌شود، کمک کنند.

 

حمله‌های قلبی که به عنوان انفارکتوس میوکارد نیز شناخته می‌شوند، همچنان یکی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان هستند. درمان‌های فعلی بر بازگرداندن جریان خون در اسرع وقت از طریق داروها، استنت‌ها یا جراحی تمرکز دارند. در حالی که این رویکردها جان انسان‌ها را نجات می‌دهند، نمی‌توانند به طور کامل از از دست دادن سلول‌های عضله قلب که در طول و پس از این رویداد رخ می‌دهد، جلوگیری کنند. آسیب بافتی ناشی از آن می‌تواند منجر به نارسایی قلبی و ناتوانی طولانی مدت شود.

 

هدف قرار دادن علل ریشه‌ای آسیب قلبی

این بررسی به چندین فرآیند بیولوژیکی اشاره می‌کند که در تخریب بافت قلب پس از حمله قلبی نقش دارند. این موارد شامل آپوپتوز (مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی)، فروپتوز (مرگ سلولی وابسته به آهن)، پیروپتوز (مرگ التهابی سلولی)، استرس اکسیداتیو ناشی از گونه‌های فعال اکسیژن و التهاب بیش از حد است. محققان معتقدند که پرداختن مستقیم به این مکانیسم‌ها ممکن است محافظت بهتری نسبت به درمان صرف علائم ارائه دهد.

 

نانوپزشکی ممکن است راه‌حلی برای این مشکل در اختیار بگذارد، زیرا نانوذرات می‌توانند برای حمل داروها، مواد ژنتیکی یا مولکول‌های محافظ مستقیماً به بافت آسیب‌دیده قلب مهندسی شوند. این انتقال هدفمند می‌تواند اثربخشی درمان را افزایش دهد و در عین حال عوارض جانبی ناخواسته را در جای دیگری از بدن کاهش دهد.

 

حامل‌های دارویی کوچک با پتانسیل بالا

این بررسی انواع نانومواد تحت بررسی، از جمله لیپوزوم‌ها، اگزوزوم‌ها، نانوذرات طلا و سایر حامل‌های مهندسی‌شده را شرح می‌دهد. این نانوذرات می‌توانند طوری طراحی شوند که محتویات خود را فقط زمانی که به بافت آسیب‌دیده قلب می‌رسند، آزاد کنند، دقت را بهبود بخشند و ضایعات را به حداقل برسانند.

 

یک استراتژی امیدوارکننده شامل انتقال میکرو RNAها و سایر مولکول‌هایی است که به جلوگیری از آپوپتوز کمک می‌کنند و در نتیجه بقای سلول‌های ماهیچه قلب را حفظ می‌کنند. سایر درمان‌های مبتنی بر نانوذرات برای جلوگیری از فروپتوز، نوعی مرگ سلولی ناشی از اضافه بار آهن و استرس اکسیداتیو که به ویژه پس از حمله قلبی فعال می‌شود، در حال توسعه هستند.

 

 

پژوهشگران همچنین نتایج دلگرم‌کننده‌ای از نانوداروهای تجربی که پیروپتوز و التهاب را کاهش می‌دهند، گزارش می‌دهند. این درمان‌ها با کاهش پاسخ‌های التهابی بیش از حد، ممکن است به جلوگیری از آسیب بیشتر به قلب پس از بازیابی جریان خون کمک کنند.

 

 

کمک به ترمیم خود قلب

نانوداروها فراتر از جلوگیری از مرگ سلولی، ممکن است از مکانیسم‌های ترمیم طبیعی قلب نیز پشتیبانی کنند. برخی از درمان‌های مبتنی بر نانوذرات برای افزایش اتوفاژی طراحی شده‌اند، فرآیندی که از طریق آن سلول‌ها اجزای آسیب‌دیده را حذف کرده و مواد مفید را بازیافت می‌کنند. افزایش اتوفاژی ممکن است بقای سلول را بهبود بخشد و به حفظ عملکرد قلب پس از آسیب ایسکمیک کمک کند.

 

یکی دیگر از زمینه‌های مورد علاقه، استفاده از نانوذراتی است که به عنوان جمع‌آوری‌کننده گونه‌های فعال اکسیژن عمل می‌کنند. این مولکول‌های مضر هنگامی که خون‌رسانی به بافت قلب بازمی‌گردد، به سرعت تجمع می‌یابند، پدیده‌ای که به عنوان آسیب «ایسکمی-ریپرفیوژن» (قطع خون‌رسانی- خون‌رسانی مجدد) شناخته می‌شود. با خنثی کردن این مولکول‌ها، نانوداروها می‌توانند آسیب بیشتر بافت را کاهش داده و بهبودی را بهبود بخشند.

 

 

چالش‌های پیش از استفاده بالینی

اگرچه یافته‌ها امیدوارکننده هستند، اما اکثر درمان‌های مبتنی بر نانوپزشکی برای حمله‌های قلبی هنوز در مراحل آزمایشی یا پیش‌بالینی هستند.

این پژوهشگران خاطرنشان می‌کنند که چالش‌های قابل توجهی از جمله تضمین ایمنی طولانی‌مدت، بهبود تولید در مقیاس بزرگ و نشان دادن اثربخشی در آزمایش‌های بالینی انسانی همچنان باقی مانده است.

آنها تأکید می‌کنند که آسیب قلبی پس از حمله قلبی ناشی از چندین فرآیند بیولوژیکی متقابل است. از آنجا که درمان‌های نانوپزشکی‌ را می‌توان طوری مهندسی کرد که همزمان چندین مسیر را هدف قرار دهند، آنها ممکن است نسبت به درمان‌های مرسوم که فقط بر یک مکانیسم تمرکز دارند، مزایایی داشته باشند.

 

چرا این موضوع مهم است

سالانه بیش از یک میلیون حمله قلبی در سراسر جهان رخ می‌دهد و بسیاری از بازماندگان به دلیل آسیب برگشت‌ناپذیر به عضله قلب، دچار نارسایی مزمن قلب می‌شوند. نانوپزشکی نسل جدیدی از درمان‌های هدفمند را نشان می‌دهد که نه تنها می‌تواند بافت قلب را در طول حمله قلبی نجات دهد، بلکه بهبودی طولانی‌مدت و کیفیت زندگی را نیز بهبود می‌بخشد. در حالی که تحقیقات بیشتری قبل از اینکه این درمان‌ها بخشی از مراقبت‌های معمول شوند، مورد نیاز است، این حوزه به سرعت در حال پیشرفت است و می‌تواند آینده پزشکی قلب و عروق را متحول کند.

منبع:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378517325010634?via%3Dihub