19 ژوئیه 2022- مرکز پزشکی و مهندسی ترمیمی ایندیانا(ICRME)  در دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا، خانه فناوری پزشکی ترمیمی نانوترانسفکشن بافت یا TNT[1]، است که موفق به برنامه ریزی مجدد بافت عملکردی در بدن زنده، شد. سال گذشته، محققانICRME ، نحوه ساخت سخت افزار تراشه سیلیکونی TNT 2.0 را در ژورنال Nature Protocol منتشر کردند. اکنون، تحقیقات آن‌ها برای اولین بار نشان می‌دهد که TNT می‌تواند به عنوان یک دستگاه انتقال ژن غیر ویروسی، موضعی و ویرایش‌کننده، عمل کند.

نانوترانسفکشن بافت، یک دستگاه کم تهاجمی است که می تواند عملکرد بافت را در بدن زنده با اعمال پالس­های بی ضرر و جرقه­های الکتریکی برای تحویل یا ویرایش ژن های خاصی به پوست، برنامه ریزی مجدد کند.

پرفسور Chandan K. Sen، نویسنده ی راهبر این مقاله، استاد برجسته جراحی، مدیر ICRME در دانشکده پزشکی IU و مدیر اجرایی مرکز مراقبت جامع زخم در دانشگاه ایندیانا، گفت: با تحویل مبتنی بر TNT می توانیم ژن خاصی را در سلول ویرایش کنیم. پوست شما هزاران ژن دارد و در زخم های مزمن بسیاری از ژن های کلیدی با متیلاسیون DNA خاموش می شوند. فن‌آوری ویرایش ژن مبتنی برTNT ، می‌تواند این مانع را از بین ببرد.

در این مطالعه متیلاسیون سراسر ژنوم در سلولهای بافت زخم مزمن بیماران بررسی شد. این متیلاسیون در یک مدل آزمایشی موش بازتولید شد. سپس محققان با روش ویرایش ژن اختصاصی سلولی مبتنی برTNT ، باعث بهبود زخم مزمن در موشها شدند. نتایج این تحقیق اخیراً در مجله تحقیقات بالینی منتشر شد.

در مطالعات قبلی، کاربرد TNT برای نجات پاهای آسیب دیده، نوروپاتی دیابتی، عصب تخریب شده و مغز آسیب دیده از سکته، گزارش شده بود. این اولین بار است که متیلاسیون پروموتر ژن ها به عنوان یک مانع حیاتی برای بهبود زخم شناخته می شود. در این مطالعه، محققان ICRME دریافتند که متیلاسیون P53 و خاموش کردن ژن، به عنوان یک مانع حیاتی برای گذار اپیتلیال- مزانشیمی (EMT) است، مکانیزمی که برای بستن زخم‌های پوستی ضروری است. دمتیلاسیون اختصاصی ژنP53  (یک فاکتور نسخه برداری) در کراتینوسیت ها به روش غیر ویروسیTNT ، این گذار را ممکن نمود و باعث بسته شدن زخم شد.

زخم‌های مزمن مانند زخم پای دیابتی می‌توانند منجر به عوارض جدی و گاهی تهدیدکننده زندگی ناشی از فراوانی بافت‌های در حال مرگ و نکروز مانند سلولیت، قطع عضو اندام تحتانی و سپسیس شوند. برآورد می‌شود که درمان زخم‌های مزمن سالانه ۲۸میلیارد دلار برای سیستم مراقبت‌های بهداشتی ایالات متحده هزینه داشته باشد این امر نیاز به آزمایش درمان‌های جدید برای جلوگیری از قطع عضو، نجات جان انسان‌ها و کاهش هزینه‌های مراقبت‌های بهداشتی را تشدید می‌کند.

نویسنده اول این مقاله دکتر Kanhaiya Singh، استادیار جراحی و محقق ICRME، گفت: این تحقیق با الهام از مشاهدات در بیماران دارای زخم مزمن، به نقطه عطف مهمی دست یافته است که نیاز به جلوگیری از خاموش شدن ژن‌ها در محل زخم را برجسته می‌کند.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20220719/Tissue-nanotransfection-technology-can-serve-as-a-non-viral-topical-gene-editing-delivery-device-research-shows.aspx