امواج صوتی و ژن درمانی تشنج را کنترل می‌کنند

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، این روش روی حیوانات آزمایش شده و فقط هیپوکاموس، قسمتی از مغز که با تشنج مرتبط است را هدف می‌گیرد و به محققان اجازه می‌دهد این فعالیت را بعداً با یک داروی خوراکی کنترل کنند.
تحقیق مذکور نشان می‌دهد یک فرایند یکباره و هدفمند می‌تواند مدارهای خاصی از مغز را بدون تأثیر گذاشتن روی بخش‌های دیگر ماژوله کند.
پژوهشگران به رهبری جرزی شابلوفسکی استادیار مهندسی زیستی دانشگاه رایس از اولتراساوند ضعیف و متمرکز برای باز کردن مانع خونی- مغزی برای مدت کوتاهی استفاده کردند.
شابلوفسکی در این باره می‌گوید: بسیاری از بیماری‌های عصبی در نتیجه سلول‌های هایپراکتیو در نقطه خاصی از مغز ایجاد می‌شوند.
روش ما درمان را در مکان مورد نیاز به کار می‌گیرد و به فرد امکان می‌دهد در زمان نیاز بدون جراحی و استفاده از ایمپلنت‌های دائمی، آن را کنترل کند.
روش این محققان «شیمی‌ژنتیک هدفمند صوتی»(ATAC) نامیده می‌شود که اولتراساوند، ژن درمانی و شیمی ژنتیک است.
شیمی ژنتیک در حقیقت شاخه از علوم زیستی و عصبی با هدف کنترل فعالیت سلول‌ها (به ویژه نورون‌ها) با استفاده از مولکول‌های شیمیایی و گیرنده‌های مهندسی‌شده است.
هدف این فرایند آن است که به محققان امکان داده شود با استفاده از داروی هدفمند بدون نیاز به جراحی نورون‌های خاص را به‌طور انتخابی فعال یا غیرفعال کنند.
پژوهشگران در این فرایند حباب‌های ریز مملو از گاز را به جریان خون تزریق می‌کنند.
هنگامیکه امواج اولتراساوند روی هیپوکاموس متمرکز می‌شوند، این حباب‌ها به آرامی به دیوار رگ‌های خونی فشار وارد و یک مسیر موقت و میکروسکوپی در مانع خونی-مغزی باز می‌کنند.
این حفره‌ها به اندازه‌ای کوچک هستند که طی چند ساعت به طور طبیعی بسته می‌شوند و از سوی دیگر به اندازه کافی بزرگ هستند تا وکتورهای ژن درمانی وارد بافت مورد نظر شوند.
وکتورهای مهندسی شده دستورالعمل‌های ژنتیکی برای یک گیرنده شیمی ژنتیکی بازدارنده را حمل می‌کنند که در حقیقت یک کلید کاهنده مولکولی است و به نورون‌ها اجازه می‌دهد به دارویی که برای کم کردن فعالیت بیش از حد طراحی شده، واکنش نشان دهند.
هونگ هاو لی دانشجوی دکترای مهندسی زیستی در دانشگاه رایس و مؤلف نخست این پژوهش می‌گوید: ما با هدف گرفتن دقیق هیپوکاموس می‌توانیم فعالیت بیش از حد را در جایی که اهمیت داریم، کاهش دهیم و همزمان اجازه دهیم بقیه مغز بدون تغییر باقی بماند.
نتایج حاکی از آن است که ATAC می‌تواند با استفاده از یک روش حداقل تهاجمی و یک داروی ساده، مدارهای خاص مغزی را کنترل کند.