تحقیقات جدیدی توسط دانشمندان آمریکایی به طراحی ماژیکی منجر شده است که توانایی انتقال سم بسیار سمی موجود در ماهی بادکنکی را برای تسکین دردهای حاد پوستی دارد.
بر اساس گزارشی از به نقل از ادونسد ساینس نیوز، علی رغم اینکه این امر ممکن است کمی عجیب به نظر برسد، محققان آمریکایی در حال بررسی یک نوروتوکسین بی نظیر و قوی هستند که در ماهی بادکنکی یافت می شود.
این سم با نام “تترودوتوکسین” (Tetrodotoxin) شناخته شده و به طور خاص برای درمان نوع خاصی از دردهای مزمن و با شدت بالا که تحت عنوان دردهای مزمن زیر جلدی شناخته می شود، کاربرد دارد. “چائو ژائو” (Chao Zhao) از دانشگاه آلاباما بیان کرد: مدیریت سموم موجود در این ماده بزرگ ترین چالش این تحقیقات است.
به دلیل اینکه حتی میزان کمی از چند میلی گرم تترودوتوکسین می تواند خطرناک باشد، این چالش ها در مسیر محققان قرار دارد. اما، ژائو به همراه تیم خود راه حلی برای این مسئله یافته و توانسته اند ماژیکی طراحی کنند. او توضیح داد: ماژیک ما به گونه ای مهندسی شده که بتواند دوز را با دقت بالایی تنظیم کند، به گونه ای که تنها مقدار کم و ایمن از تترودوتوکسین به پوست انتقال پیدا کند. به این ترتیب، این امکان فراهم شده تا از خواص تسکین دهنده تترودوتوکسین استفاده شود در حالی که خطرات آن به حداکثر حد ممکن کاهش یابد.
هرچند که این پروژه هنوز در مراحل اولیه تحقیق قرار دارد، اما پژوهشگران به این باورند که روش ساده آن ها برای حل یک معضل پیچیده می تواند مبنای تحقیقات بیشتری قرار گیرد و در صورت اثبات ایمنی و کارایی، قابلیت تعمیم به آزمایش های انسانی را خواهد داشت.
ایده استفاده از ماژیک برای انتقال ایمن تترودوتوکسین زمانی به ذهن ژائو رسید که او در حال نوشتن بر روی تخته سفید بود. وی خاطرنشان کرد: ماژیک ها جوهر آب محور را در هسته ای نرم ذخیره می کنند و به طور مویرگی مقدار ثابت و دقیقی را منتقل می نمایند. اگر جوهر را با محلول تترودوتوکسین عوض کنیم، ماژیک می تواند به صورت مداوم و با دقت کنترل شده ای از تترودوتوکسین در سطح نانوگرم آزاد کند که این مقدار به شدت کمتر از حد سمی آن است.
تترودوتوکسین با مسدود کردن سیگنال های الکتریکی در اعصاب عمل کرده و به طور تخمینی ۱۰۰۰ برابر قوی تر از بی حس کننده های موضعی معمول و ۳۰۰۰ برابر مؤثرتر از مورفین در تسکین درد عمل می کند. اما این موضوع به عنوان یک شمشیر دولبه است، زیرا این سم علی رغم قدرت فوق العاده ای که دارد، بسیار سمی است.
درمان های موجود، از جمله کرم ها و تزریق های بی حس کننده، فقط در مدیریت دردهای متوسط کارایی دارند و در درمان دردهای شدید مزمن مؤثر نیستند. احتمالاً دلیل این امر به عدم قدرت کافی، زمان اثر کوتاه آن ها یا عدم درمان ریشه ای مشکل بازمی گردد.
ژائو توضیح داد: بر خلاف داروهای مسکن رایج که به شکلی عمومی بر روی مسیرهای درد تاثیر می گذارند، تترودوتوکسین به طور خاص کانال هایی که انتقال سیگنال های درد را تسهیل می کنند، مسدود می نماید.
او افزود: غیرفعال کردن این کانال ها به تترودوتوکسین این قدرت را می دهد که به طور مؤثر از شلیک مداوم و غیرضروری نورون های حسی که به درد نوروپاتی منجر می شود، جلوگیری کند. در سال ۲۰۲۰، پدر من پس از ابتلا به زونا به درد نوروپاتی مبتلا شد و تقریباً تمامی کرم ها و چسب های موجود در بازار را برای تسکین درد امتحان کرد. مشاهدۀ درد و رنج او سبب شد تا انگیزه ام برای یافتن یک روش قوی تر و مؤثرتر در درمان دردهای نوروپاتی ناشی از تبخال و سایر بیماری های پوستی بالا برود.
ژائو همچنین به این نکته تأکید کرد که تترودوتوکسین، علاوه بر قدرت بالایش، مزایایی زیادی نسبت به داروهای بی حس کننده متداول مانند بوپیواکائین و لیدوکائین دارد. مثلاً، این ماده به تخریب سلول های عضلانی یا آسیب دائمی به اعصاب نمی انجامد، از سد خونی مغز عبور نمی کند و خطر اعتیاد را به حداقل می رساند. بعلاوه، تترودوتوکسین تأثیری بر روی سلول های قلبی یا عملکرد عادی آن ندارد، بر خلاف بی حس کننده های موضعی متداول.
ژائو و گروهش برای ساخت ماژیک های خود، تترودوتوکسین تجاری را با دوز پایینی از این سم ترکیب نمودند تا نفوذپذیری پوست را افزایش دهند. در آزمایش های انجام شده بر روی حیوانات، آن ها متوجه شدند که تنها ۹۰۰ نانوگرم تترودوتوکسین قادر است به طور کامل درد را برای چهار ساعت تسکین دهد و همچنین درد را تا تقریباً ۱۱ ساعت کاهش می دهد. نکته قابل توجه این است که هیچ نشانه ای از مسمومیت یا آسیب به عضلات و اعصاب مشاهده نشد.
شرایط پیش بالینی به دقت بررسی خواهد شد تا مشخص گردد آیا انتقال تترودوتوکسین از طریق ماژیک می تواند به یک درمان ایمن و مؤثر برای بیماران تبدیل گردد یا خیر.
این تحقیق در مجله «Advanced Healthcare Materials» منتشر شده است.