محققین با تقلید از ساختار و عملکرد آنتی‌بادی‌ها، موفق به طراحی مولکول‌های کوچک نانویی به نام «نانوبادی» شده‌اند که قابلیت از بین بردن عفونت باکتریایی منتقل شده از حشره کنه را دارا می‌باشد.

این عفونت‌ها که «Human Monocytic Ehrlichiosis» یا به اختصار «HME» نامیده می‌شوند، در زمره شایع‌ترین و خطرناک‌ترین بیماری‌هایی است که از طریق کنه منتقل می‌شود. این بیماری، در ابتدا علائمی شبیه آنفولانزا ایجاد نموده و در موارد نادر، در صورت عدم درمان به موقع و یا ایجاد مقاومت در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها، می‌تواند به مرگ بیمار منتج گردد. اغلب آنتی‌بیوتیک‌ها، برای از بین بردن باکتری‌های عامل این عفونت، توانایی ایجاد غلظت‌های کافی را نداشته و در نتیجه، راهکار درمانی مؤثری نخواهند بود. در واقع، برخلاف اغلب پاتوژن‌های باکتریایی شناخته شده که آسیب‌های عفونی خود را خارج از سلول‌های میزبان ایجاد می‌کنند، در این مورد، تجمع باکتری در سلول‌های ایمنی انسان رخ می‌دهد. به همین دلیل، برخورد و مقابله با این بیماری به کمک روش‌های معمول، با دشواری‌های خاصی روبرو است. در واکنش به این موضوع، محققین دانشگاه اوهایو، نانوبادی‌هایی تولید نموده‌اند که می‌تواند این چالش بزرگ را مرتفع نماید.

نانوبادی‌های تولید شده، پروتئین‌هایی که باکتری‌ها را عفونی می‌کنند، هدف قرار داده و آن‌ها را نابود می‌کنند. آزمایشات کشت سلولی و همچنین تست‌های صورت گرفته بر روی موش‌ها، نشان داد که نانوبادی‌ها با متوقف نمودن سه روشی که پروتئین‌ها کمک به ربودن سلول‌های ایمنی توسط باکتری‌ها می‌کنند، مانع از گسترش عفونت می‌شوند. اعضای تیم تحقیق بر این باورند که توقف مکانیزم‌های مختلف شکل‌گیری و گسترش عفونت، بسیار مؤثرتر از این است که تنها مسیرهای خاصی را متوقف نماییم و این چیزی است که توسط نانوبادی‌ها رخ داده و کارایی هرچه تمام‌تر آن‌ها را نشان می‌دهد.

اگرچه مطالعات انجام شده، امکان‌سنجی استفاده از نانوبادی‌ها برای مبارزه با عفونت را اثبات نموده، اما پیش از بکارگیری این روش برای درمان‌های انسانی، تحقیقات بیشتری نیاز است. این ساختارهای نانویی، جایگزینی کارآمد برای آنتی‌بیوتیک داکسی‌سایکلین، به‌عنوان تنها درمان موجود برای این عفونت بوده و با توجه به مضرات آنتی‌بیوتیک‌ها برای زنان باردار و کودکان، این جایگزین نانویی، مزایای فراوانی به همراه خواهد داشت. علاوه بر این، با تجاری‌سازی این داروی نانویی، چالش مقاومت دارویی در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها را هم مرتفع می‌نماید. یاسوکا ریکیهیسا (Yasuko Rikihisa)، از اعضای تیم تحقیق، در این خصوص می‌گوید: «تنها یک آنتی‌بیوتیک برای درمان این عفونت وجود دارد و اگر مقاومت آنتی‌بیوتیکی در این باکتری‌ها ایجاد شود، عملاً هیچ گزینه درمانی دیگری باقی نخواهد ماند و این، بسیار ترسناک است».

گفتنی است که باکتری‌های ایجادکننده عفونت «Ehrlichia»، نه تنها برای ادامه حیات نیاز به دسترسی داخلی به سلول دارند، بلکه توانایی سلول‌های میزبان را در برنامه‌ریزی برای مقابله از طریق آپوپتوز (Apoptosis) که باعث از بین رفتن باکتری‌های عفونی می‌شود، مسدود می‌کنند. سلول‌های آلوده، به‌طور معمول با آپوپتوز خودکشی نموده و باکتری‌های داخل بدن را از بین می‌برند. اما این باکتری‌ها، فرآیند آپوپتوز را مسدود نموده و سلول را زنده نگه می‌دارند تا بتوانند صدها برابر سریع‌تر تکثیر شوند. «نانوبادی» ابداعی، فعالیت به‌عنوان آنتی‌بادی‌های بسیار کوچک را از سر گرفته و با شناسایی و اتصال به پروتئین باکتری‌ها، عفونت را متوقف می‌سازد. نکته کلیدی اینجا است که آنتی‌بادی‌های بزرگ، نمی‌توانند درون سلول‌ها قرار گیرند و نیاز به یک ساختار نانویی برای کارآمد کردن فرآیند درمان وجود دارد، چیزی که نانوفناوری آن را محقق ساخته است.

مرجع: «Nanowerk»