تولید زخم‌پوش ضدمیکروبی و ضد سرطان در کشور

محققان دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با همکاری دانشگاه گرانادای اسپانیا موفق شدند منسوج سلولزی را برای تولید زخم‌پوش با خاصیت ضدمیکروبی و ضد سرطانی اصلاح کنند.

 سید عباس نوریان نجف آبادی، دانش آموخته دکتری نساجی در خصوص طرح خود با عنوان «تکمیل زخم‌پوش سلولزی به‌وسیله سنتز نانوساختار متخلخل فلزی-پپتیدی جهت رهایش دارو» گفت: امروزه چارچوب‌های فلزی-آلی (Metal–Organic Framework MOF) کاربردهای مختلفی را در علوم پزشکی به خود اختصاص داده‌اند.

وی افزود: این چارچوب‌ها از اتصال فلز با لیگاند آلی، حفره‌های توخالی را در ساختار خود تشکیل می‌دهند که این شبکه‌های متخلخل ازجمله مواد دارورسان در سال‌های اخیر شناخته ‌شده‌اند. هرچند که کاربرد این مواد در صنعت نساجی به منظور تکمیل زخم‌پوش‌ها و پدهای بهداشتی درمانی کمتر موردتوجه پژوهشگران قرارگرفته است، ولی با توجه به توانایی‌های بالای این مواد در حمل دارو، آینده روشنی برای این مواد در زخم‌پوش‌ها انتظار می‌رود.

نوریان ادامه داد: در این پژوهش، از دو نوع چارچوب فلزی-آلی با عنوان چارچوب گلوتامات-روی به‌عنوان BioMOF و چارچوب فلزی-آلی (3،5-دی متیل-4-کربوکسی پیرازولات-روی به‌عنوان MOF استفاده کردیم.

وی با بیان اینکه از هرکدام از مواد MOF به‌منظور دارورسانی طی روش‌های مختلف بر روی منسوج سلولزی استفاده شد، بیان کرد: این پژوهش با همکاری دانشگاه گرانادا و به مدت دو سال تحت راهنمایی دکتر همتی‌نژاد، عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و پروفسور خورخه ناوارو (Jorge Navarro) هیئت علمی دانشگاه گرانادای اسپانیا انجام شده است.

نوریان با تاکید بر اینکه چارچوب گلوتامات-روی به‌عنوان BioMOF با خاصیت زیست‌سازگاری و زیست تخریب‌پذیری بالا برای حمل دارو و گاز بیولوژیکی بر روی منسوج سلولزی سنتز درجا شد، خاطر نشان کرد: با قرار گرفتن دارو در ساختار متخلخل چارچوب فلزی-آلی رهایش کنترل شده‌ای برای دارو فراهم می‌شود و می‌توان از این زخم‌پوش در مدت زمان طولانی‌تری استفاده کرد. در این راستا با استفاده از گاز نیتریک اسید (گازی با خاصیت ضدمیکروبی) و داروی فلوئوراسیل (ضدسرطان پوست) می‌توان زخم‌پوشی با خاصیت ضدمیکروبی و یا پد ضدسرطانی تهیه کرد.

وی توضیح داد: با توجه به تولید چارچوب فلزی-آلی بر پایه مواد در دسترس گلوتامیک اسید و فلز روی می‌توان این محصول را با روشی ساده و ارزان به تولید انبوه رسانید. در این پژوهش ساختار متخلخل چارچوب فلزی-آلی روی-گلوتامات با روش سنتز درجا همراه با دارو بر روی زخم‌پوش سلولزی سنتز شد که مدت زمان کوتاه و سادگی فرایند به تولید انبوه زخم‌پوش کمک می‌کند.

به گفته این محقق، در روشی دیگر ساختار سه‌بعدی چارچوب فلزی-آلی مستحکم [Zn4O(3,5-dimethyl-4-carboxypyrazolato)3] ([Zn4O(dmcapz)3]) به‌عنوان حامل دارو برای رهایش کنترل‌شده مولکول‌های زیست فعال مطالعه شد؛ به طوری‌که در این روش، برای بارگذاری دارو از آسیاب مکانیکی MOF همراه با دارو استفاده شد.

وی خاطر نشان کرد: این روش به دلیل سهولت انجام، اقتصادی بودن و عدم استفاده از حلال‌های شیمیایی روشی سبز شناخته می‌شود. به منظور پوشش‌دهی زخم‌پوش با این مواد دارورسان از حمام فراصوت استفاده شد. در نهایت این زخم‌پوش در مقابل باکتری‌های E. coli و S. aureus و سلول سرطانی پوست (B16F10 melanoma cells)، خاصیت ضد میکروبی و ضدسرطانی خیلی قوی نشان داد.

این محقق ادامه داد: بارگذاری دارو درون ساختار متخلخل چارچوب فلزی آلی برای رسیدن به رهایش کنترل شده دارو و آماده‌سازی زخم‌پوش یا پد سرطانی با این مواد از جمله سختی‌های این پژوهش بود که در طول این پژوهش بر آن غلبه شد.

نوریان با بیان اینکه منسوج تکمیل‌شده با ساختارهای MOF کاربردهای گوناگونی دارند، بیان کرد: از نتایج این پژوهش می‌توان در صنعت دارورسانی، زخم‌پوش‌ها و پدهای بهداشتی درمانی استفاده کرد. همچنین با بهینه‌سازی مواد سنتز شده در این پژوهش می‌توان برای کاربرد در غشاها، فیلترها و ذخیره‌سازها استفاده کرد.

بر اساس اعلام روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، وی با بیان اینکه از این پژوهش سه مقاله ISI استخراج شد، بیان کرد: استفاده از مواد دارورسان برای رهایش کنترل شده دارو بر روی زخم و سلول‌های سرطانی قابل توجه برای پژوهشگران صنعت دارورسانی و بهداشتی است که با حمایت‌های بیشتر در ادامه سعی بر استفاده از آزمون‌های حیوانی با سلول‌های سرطانی مختلف و تهیه نمونه نیمه‌صنعتی برای تولید انبوه خواهد شد.