آیا می دانید داروهای اصلاح ژن ها را می توان با لیزر فرکشنال جذب بدن کرد؟

لیزر چگونه به جذب داروهای اصلاح ژن در بدن کمک می کند؟

رابطه لیزر با مفاهیم DNA، mRNA، بیان ژن و پروتئین چیست؟   

رونویسی ژن پروتئین

سلام دوستان زیبان! موضوع بحث امروز جذب داروهای اصلاح کننده ژن به پوست بدن با لیزر است. در مطلب قبلی به کمک تصاویر و یک ویدئو چگونگی تاثیر لیزر بر سلول و اجزاء آن (DNA، RNA، میتوکندری و ژن پروتئین) را توضیح دادم.ویدئو مطلب امروز نیز موجود است: لینک نمایش ویدئو در آپارات.

 

نکته: گاهی عملکرد ژن ها به دلایل مختلف مختل می شود و DNA اشتباهی رمزگذاری می کند و سلولی بیش از حد تولید می شود. اینجاست که از داروهای اصلاح ژن برای تنظیم DNA استفاده می شود. لیزرها به جذب داروهای اصلاح ژن کمک می کنند. پایین لینک کنید. اکنون با هم سوالاتی مطرح می کنیم. برای جواب تا پایین صفحه قدم بزنید.

  1. ژن چیست؟
  2. چرا برخی ژن ها به اصلاح نیاز دارند؟
  3. چه داروهایی برای اصلاح ژن مناسب است؟
  4. لیزر چگونه به جذب بهتر داروهای اصلاح کننده ژن در بدن یا پوست کمک می کند؟
  5. رابطه لیزر با مفاهیم DNA، mRNA، بیان ژن و پروتئین چیست؟
  6. لیزر چگونه بر بیان یک ژن در بدن تاثیر می گذارد؟

برای فهم مفاهیم DAN، ژن، RNA پیام رسان و بیان ژن پروتئین از توضیحات زیر بهره می گیریم.

گرافیک ژن

ژن پروتئین چیست و رابطه آن با DNA و RNA چیست؟

ژن همان مجموعه اطلاعات ژنتیکی (ارثی) در رشته DNA است. داخل هسته سلولهای بدن انسان و روی کروموزومها ذرات بسیار ریز پروتیینی وجود دارند که اطلاعات کنترل کل سیستم های بدن را در خود ذخیره دارند.  به این ذرات “ژن” می گویند. ژن ها اطلاعات ژنتیکی  را از والد به فرزند انتقال می دهند .

DNA یک درشت مولکول دو رشته ای مارپیچ است که اطلاعات ژن را در هسته سلول ذخیره می کند. DNA مانند گنج اطلاعات همیشگی ست. این اطلاعات کپی می شوند ولی حذف یا جابجا نمی شوند. کپی ژن DNA (transcription) رونویسی نام دارد و توسط mRNA پیام رسان انجام می شود. RNA نیز مانند DNA است اما تک رشته ای و یکی از بازهای ترکیب آن متفاوت است. RNA نقش واسط اطلاع رسانی و بیان ژن ها، یعنی اجرای دستور تولید مواد پروتئین، را بر عهده دارد.

بیان ژن پروتئین چیست؟

در بدن سه مولکول حیاتی درشت وجود دارد: DNA، RNA و پروتئین. DAN و RNA دو نوع اسید هستند که مانند یک زنجیررشته ای درازند. DNA در هسته سلول قرار دارد. DNA یک اسید نئوکلئیک متشکل از واحدهای نوکلئوتید است. DNA از چهار باز نیتروژنی متفاوت به اضافه ی گروههای قند کربنی و گروههای فسفات تشکیل شده است.

تفاوت DNA و RNA

چیدمان این بازها و ترکیبات قند و فسفاتی پروتئین های مختلف بدن را بوجود می آورد. DNA مانند صندوق گنجی است که اطلاعات ژنتیکی بدن درآن ذخیره شده است. برای انتقال ژن ها از سلولی به سلول جدید، DNA باید امانند یک زیپ از وسط طولی نصف یا باز شود، با RNA ترکیب شود تا ژنِ ساخت و پیاده سازی پروتئین در سلول جدید بیان شود.

پروتئین از اسیدهای آمینه تشکیل شده است. اگر پروتئین نباشد هیچ سلول یا بافت زنده، عضله و اندامی تشکیل نمی شود. برای انتقال یک ژن از والد به فرزند، بایستی اطلاعات ژن کپی یا رونویسی و بعد ترجمه شود. منظور از ترجمه تبدیل کدهای دستوری یک ژن به یک ماده مورد نیاز بدن است. به واسطه ی  RNA (در نقش پیام رسان) ژن پروتئین بیان می شود. یعنی، پروتئین ها ساخته می شوند.

پروتئین ها کاربردهای بسیار متنوعی در بدن دارند. برای مثال، کنترل کارکرد سلول یا ساخت بافت، عضله و اندام. همچنین، بیان ژن به سوخت و ساز مواد غذایی در بدن کمک می کند. برای مثال، وقتی RNA پیامرسان ژن لاکتوز را بیان (فعال) می کند، شیر نوشیدنی در معده ما سوخت و ساز می شود. هر ژن وظایف تعریف شده ی خود رادارد. پروتئین ها در بدن انواع دارند. مثل کلاژن که فراوانترین پروتئین بدن و برای جوانی ما لازم است. بافت های بدن از پروتئین تشکیل شده اند. اگر پروتئین نباشد هیچ عضله یا اندامی در بدن ما ساخته نمی شود.

فرآیند رشد بدن

جذب داروهای اصلاح کننده ژن با لیزر فرکشنال 

جذب دارو به پوست و مانع پوستی SC

برای اصلاح ژن ها نیز دارو را با لیزرفرکشنال یا لیزرهای دیگر جذب بدن می کنند. گاهی موانع پوستی نمیگذارد داروهای  اصلاح کننده ژن ها به بدن جذب شود. بنابراین، از لیزر برای رفع آن مانع استفاده می شود. داروهای اصلاح کننده ژن در دو سطح  پادرمیانی می کنند. در مرحله ی رونویسی عوامل DNA مانند مولکول های کوچک یا اولیگونوکلئوتیدها. 2. در مرحله  پساترجمه با میانجی گری RNA. یعنی، پس از مرحله ی انتقال ژن و ترجمه ی آن به یک پروتئین. این پروتئین برای تولید سلول و بافت جدید در لایه های پوست کاربرد دارد. این روش برای درمان سرطان پوست، بیماری های ارثی و زائده های پوستی اشعه ماوراءبنفش مفید است.

سوال از کارشناس زیبان: چرا لیزر برای جذب داروی اصلاح ژن نیاز است؟

پاسخ: داروهای اصلاح کننده های ژنی دارای ویژگی آب دوستی و بار منفی هستند. به راحتی نمی توانند از مانع پوستی SC عبور کنند. لیزر بدون آسیب به بافت سالم از این مانع پوستی عبور می کند.

در یک مطالعه، داروی اسید نوکلئیک موضعی با لیزر به بدن جذب شد. جذب موضعی اسید اولیگونوکلئوتید به بدن موش با  لیزر Er:YAG موفق بوده است. جذب موضعی دارو با لیزر به بیان ژن های پروتئینی در بدن کمک می کند. بیان ژن یعنی یک ماده ی خاص مورد نیاز بدن تامین می شود. وقتی لیزر از روی لایه ی پوستی مانع (SC) عبور می کند، بیان ژن GFP در DNA حدود 160 مرتبه افزایش می یابد. ژن GFP یک پروتئین متشکل از 238 پسماند اسیدآمینه است. اسیدآمینه برای رشد و سلامتی بدن ضرورت دارد.

جذب پرتوهای لیزر توسط میتوکندری و بقیه اجزاء سلول

با لیزرها می توان درشت مولکولها و نوکلئوتیدها ی اصلاح کننده ی ژن را جذب بدن کرد. لیزر کانال های استوانه ای کوچکی در پوست ایجاد می کند. دارو از این کانال ها وارد بدن می شود. برای مثال، جذب داروی متوتروکسات (C20H22N8O5) برای درمان بیماری پوستیِ PSORIASIS (پسوریاسیس یا صدفک). پسوریاسیس یک بیماری غیرواگیردار خود ایمن است. که در اثر رشد بیش از حد سلول های پوستی رخ می دهد.  

بیماری پوستی Psoriasis

جذب دارو به پوست یا بدن با لیزر

اکنون دانشمندان مشغول بررسی اثر لیزرها بر جذب انواع داروها به پوست می باشند. روش جذب دارو با لیزر یک روش نوین است. در آینده تحقیقات گسترده تری صورت خواهد گرفت.  

منبع 1 منبع2

پژوهشگر: مریم اکبری زاده با کانال تلگرامی ما به آدرس askq_bot@ در تماس باشید تا پاشخ هرگونه سوال پزشکی-درمانی خود را دریافت کنید. برای تماس با ما کلیک نمایید.