نانوزیم‌هایی که می‌توانند درمان آینده افسردگی باشند

نانوزیم‌های حاوی آنتی‌اکسیدان ممکن است به زودی به یک درمان موثر برای افسردگی تبدیل شوند.

کد خبر: ۷۳۸۶۸۹

تاریخ: ۰۱ مهر ۱۴۰۳ - ۲۱:۴۹

به گزارش ایران اکونومیست، افسردگی یک معضل مهم جهانی است که میلیون‌ها نفر را تحت تاثیر قرار می‌دهد و چالش‌های مهمی را در تشخیص و درمان ایجاد می‌کند. از آنجا که افراد بسیاری از این اختلال ناتوان‌کننده روان رنج می‌برند، نیاز روزافزون به کشف روش‌های نوآورانه برای رفع آن احساس می‌شود.

به نقل از نانومگزین، درمان‌های سنتی مانند داروهای ضد افسردگی اغلب برای برخی افراد کافی نیستند و برخی دیگر نیز ممکن است عوارض جانبی نامطلوبی را تجربه کنند. علاوه بر این، علت زمینه‌ای افسردگی پیچیده است و ترکیبی را از عوامل ژنتیکی، روان‌شناختی و محیطی شامل می‌شود. پژوهش‌ها ارتباط بین افسردگی و عدم تعادل شیمیایی را که به استرس اکسیداتیو منجر می‌شود، کشف کرده‌اند و نیاز به درمان‌های جدیدی را نشان داده‌اند که آن را هدف قرار می‌دهند.

پژوهشگران «دانشگاه شوچانگ»(Xuchang University) در چین با توسعه «نانوزیم‌های نقطه‌ کربن آنتی‌اکسیدانی» یا «سی‌دیزیم‌ها»(CDzymes)، یک راه‌حل جدید را برای این چالش ارائه کرده‌اند. آنها در پژوهش خود نشان داده‌اند که این مواد مصنوعی و آنزیم‌مانند می‌توانند استرس اکسیداتیو را کاهش دهند، تعادل میکروب روده را بازیابی کنند و افسردگی ناشی از استرس را در مدل‌های حیوانی بهبود ببخشند. پیامدهای این کشف قابل توجه است و اطلاعات جدیدی را درباره درمان افسردگی با تمرکز بر علل بیوشیمیایی آن که اغلب به نفع مداخلات روانشناختی یا رفتاری نادیده گرفته شده‌اند، ارائه می‌دهد.

یکی از نشانه‌های بیوشیمیایی اختلالات افسردگی، تجمع ترکیبات فعال اکسیژن و نیتروژن است که وقتی بر مکانیسم‌های دفاعی طبیعی بدن غلبه می‌کنند، به استرس اکسیداتیو منجر می‌شوند. این عدم تعادل بر سیستم‌های گوناگون بدن از جمله روده تأثیر می‌گذارد و تعادل میکروب‌ها را مختل می‌کند. این اختلال می‌تواند به التهاب منجر شود که بر عملکرد مغز و نورون تأثیر می‌گذارد و علائم افسردگی را تشدید می‌کند.

پرداختن به این عدم تعادل شیمیایی مورد توجه پژوهشگران این پروژه قرار گرفت. آنها مواد مصنوعی را ایجاد کردند که از آنزیم‌های طبیعی بدن تقلید می‌کنند و قادر به خنثی کردن گونه‌های فعال و کاهش استرس اکسیداتیو هستند. آنها امیدوار بودند که با این کار بتوانند تعادل میکروب‌های روده را بازگردانند و در نتیجه، علائم افسردگی را کاهش دهند. راه حل آنها تولید سی‌دیزیم‌ها بود که ذرات کوچک با خواص آنتی‌اکسیدانی قوی هستند و می‌توانند این ترکیبات واکنشی را هدف قرار دهند.

پژوهشگران سی‌دیزیم‌ها را با پلیمریزاسیون گلوکز و آمینواسید هیستیدین ساختند و اطمینان حاصل کردند که نانوزیم‌های به‌دست‌آمده هم زیست‌سازگار و هم در کاهش گونه‌های اکسیداتیو موثر هستند. نتایج امیدوارکننده بود. سی‌دیزیم‌ها با موفقیت طیف گسترده‌ای را از گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن هم در محلول‌ها و هم در سلول‌های عصبی کشت‌شده موش خنثی کردند. همه این کارها بدون نشان دادن عوارض جانبی سمی انجام شد.

پژوهشگران پس از آزمایش‌های اولیه، توجه خود را به مدل حیوانی افسردگی معطوف داشتند و از موش‌ها برای القای رفتار افسردگی استفاده کردند. در این پژوهش، چهار گروه از موشها مقایسه شدند؛ موش‌های سالم گروه کنترل‌شده، موش‌های مبتلا به افسردگی درمان‌نشده، موش‌های تحت درمان با داروی ضد افسردگی گاما آمینوبوتیریک اسید و موش‌های تحت درمان با سی‌دیزیم‌ها.

نتایج دلگرم‌کننده بود. موش‌های تحت درمان با گاما آمینوبوتیریک اسید یا سی‌دیزیم‌ها در مقایسه با موش‌های مبتلا به افسردگی درمان‌نشده، بهبود قابل ‌توجهی را در رفتارهای افسردگی نشان دادند. این تغییرات رفتاری با بهبود سطح انتقال‌دهنده‌های عصبی مرتبط با افسردگی در بافت‌های مغز موش‌های تحت درمان همبستگی دارند و قابلیت سی‌دیزیم‌ها را نشان می‌دهند که تأثیر مشابه درمان‌های ضد افسردگی سنتی را بر مغز دارند.

این پژوهش به تجزیه و تحلیل رفتاری محدود نشد. پژوهشگران میکروبیوم‌های روده موش‌ها را نیز برای بررسی ارتباط بین سلامت روده و سلامت روان مورد بررسی قرار دادند که برای درک افسردگی بسیار مهم شناخته می‌شود. موش‌های افسرده، کاهش قابل توجهی را در غنا و تنوع میکروب‌های روده خود نشان دادند. درمان با گاما آمینوبوتیریک اسید یا سی‌دیزیم‌ها تا حد زیادی این کاهش را معکوس کرد و غنا و تنوع میکروبی را به سطوحی مشابه آنچه در موش‌های سالم یافت می‌شود، بازگرداند.

علاوه بر این، انواع خاصی از میکروب‌های موجود در مدفوع موش‌های تحت درمان به طور قابل توجهی به میکروب‌های موجود در گروه سالم نزدیک‌تر بودند. این یافته، ارتباط نزدیک بین روده و مغز را که اغلب به عنوان محور روده-مغز شناخته می‌شود، برجسته می‌کند. به نظر می‌رسد که بازگرداندن تعادل میکروبی نه تنها در بهبود سلامت روده، بلکه در سلامت روان نیز کلیدی است. این درمان، متابولیسم چندین آمینواسید را نیز که برای سیگنال‌دهی عصبی ضروری هستند، افزایش داد و ارتباط بین بهبود عملکرد روده را با مزایای عصبی ثابت کرد.

نتایج به‌دست‌آمده از ترکیب تحلیل‌های رفتاری، بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی، سی‌دیزیم‌ها را به عنوان یک جایگزین امیدوارکننده برای درمان‌های سنتی مانند گاما آمینوبوتیریک اسید در مدل‌های حیوانی معرفی می‌کنند. این نانوزیم‌ها از طریق مقابله با استرس اکسیداتیو و عدم تعادل میکروبی عامل افسردگی، یک راه جدید را برای درمان این اختلال ایجاد می‌کنند.

اگرچه پیش از اعمال این روش روی انسان‌ها به تحقیقات بیشتری نیاز است اما یافته‌های این پژوهش برای کسانی که به خوبی به درمان‌های موجود پاسخ نداده‌اند یا عوارض جانبی شدیدی را تجربه می‌کنند، امیدبخش هستند.

این پژوهش در مجله «Langmuir» به چاپ رسید.