ایده دانشمند ایرانی که جایزه انجمن پژوهش های علمی هلند به آن تعلق گرفت
علیرضا مشاقی طبری، پزشک و دانشمند ایرانی و مؤسس مرکز پژوهش های ژنومی دانشگاه لایدن هلند برنده جایزه پنجاه هزار یورویی انجمن پژوهش های علمی هلند (NWO) شد. این جایزه به خاطر ایده ساخت دارو برای سرطان پروستات پیشرفته و مقاوم به درمان به وی تعلق گرفت.
پروفسور علیرضا مشاقی طبری، استاد دانشگاه لایدن هلند در گفت و گو با ایسنا، اظهار نمود: تولید دارو برای پروتئین های نامنظم و عامل بیماریهای مقاوم به درمان، شاید یک ماموریت و مسئله نا ممکن به نظر برسد، اما تیم پژوهشی ما رهیافت نوینی را جهت حل این مسئله اتخاذ نموده است. پروژه ما توسط NWO در مسابقه ای که تحقیقات کنجکاوی محور و جسورانه (Open Competition ENW) را تشویق می کند، برنده شد.
وی توضیح داد: فرآیندهای بیولوژی در بدن انسان ازجمله رشد و متابولیسم، حرکت اندام ها و پاسخ ایمنی در مقابل عوامل بیماری زا عموما توسط پروتئین ها انجام می شود. یک پروتئین برای انجام وظیفه، بطور معمول باید به شکل خاصی تا شود تا ساختار هندسی مشخصی داشته باشد. داروسازان از این اصل برای طراحی داروها استفاده می نمایند. داروها طوری طراحی می شوند تا با شکل مشخصی از پروتئین مطابقت داشته باشند و به آن متصل شوند. تنها یک مشکل در این رویکرد وجود دارد؛ اگر پروتئین ساختاری نداشته باشد و نامنظم باشد، چه؟:
دکتر مشاقی اشاره کرد: نزدیک به یک سوم پروتئین های ما نامنظم و یا دارای ناحیه ای نامنظم هستند. آنها ظاهرا هیچ ساختاری ندارند و بسیار پویا هستند. برای این پروتئین ها، ما به یک رویکرد اساسی جدید نیاز داریم. بیشتر داروهای ما برای نواحی منظم طراحی شده اند و برای آن دسته از داروهای کمیاب که ناحیه بی نظم را هدف قرار می دهند، ما هیچ ایده ای از نحوه عملکرد دارو نداریم.
مدیرگروه بیوفیزیک پزشکی و مهندسی زیستی در مرکز پژوهش های دارویی لایدن، افزود: هیچ دارویی برای سرکوب پروتئین های نامنظم وجود ندارد. ناحیه بی نظم پروتئین اغلب برهمکنش پیچیده ای با سایر پروتئین های سلولی به وجود می آورد که بسیار مهم می باشد. به همین دلیل، آنها می توانند در انواع مختلف بیماریها مانند دیستروفی عضلانی و انواع مختلف سرطان نقش داشته باشند. همچون با اهمیت ترین این سرطان ها می توان به سرطان پروستات اشاره نمود که رشد آن وابسته به گیرنده هورمون آندروژن است.
دکتر مشاقی اضافه کرد: گیرنده هورمون آندروژن پروتئینی است که بیش از نیمی از این پروتئین نامنظم و بدون ساختار است. در مراحل اولیه سرطان پروستات، هورمون تستوسترون به قسمت منظم پروتئین متصل می شود و در آنجا رشد سرطان را تحریک می کند. بدین سبب داروهای فعلی این قسمت منظم را هدف قرار می دهند و به آن متصل می شوند، جایی که رشد را مسدود می کنند. با این وجود، در سرطان پیشرفته پروستات، سلول های سرطانی پروتئین های گیرنده ای تولید می کنند که فاقد بخش منظم هستند. این به این معنا است که داروها دیگر نمی توانند به پروتئین متصل شوند و گیرنده آندروژن رشد سرطان را بدون مزاحمت هدایت می کند؛ در صورتیکه داروها قادر به سرکوب آن نیستند.
این استاد و پژوهشگر وابسته به دانشگاه هاروارد آمریکا، اشاره کرد: رویکرد های فعلی ناکافی است. رویکرد های تجربی و محاسباتی مورد استفاده هم اکنون برای مطالعه پروتئین های نامنظم مناسب نیستند. حتی پیشرفت های اخیر در فناوری های محاسباتی مانند رویکرد هوش مصنوعی گوگل (alpha-fold) نیز قادر به حل مساله ساختار پروتئین های بی نظم نیست. به همین دلیل، تیم تحقیقاتی ما با یک راهکار میان رشته ای برای این مساله، کار تحقیقاتی انجام داده است که تلفیقی از فناوری های محاسباتی و آزمایشگاهی جدید است. با کمک این روش ها می توان ابتدا پویایی این زنجیره ها را درک کرد و سپس راهی پیدا کرد تا دینامیک نامطلوب را به پویایی مطلوب تبدیل کرد. به عبارت دیگر این رویکرد جدید به دنبال یافتن نظم در هرج و مرج است.
مؤسس مرکز پژوهش های ژنومی دانشگاه لایدن هلند، اشاره کرد: برای حل این مشکل از ماشین های زیستی پیچیده به نام "چاپرون مولکولی" الهام گرفته شده است که این مولکول ها در سلول های ما با گرفتن یک زنجیره پروتئینی تاشو با زائده هایشان یا محصور کردن آن، دینامیک کل زنجیره را تنظیم می کنند. با الهام از طبیعت و تقلید آن ما می توانیم بعد از یافتن نظم در این پروتئین های بی نظم، "چاپرون های مولکولی" مصنوعی بسازیم که بتوانند توپولوژی پروتئین را کنترل کنند. این چاپرون های مصنوعی می توانند بعنوان نوع جدیدی از داروها عمل کنند که توپولوژی بد را سرکوب و یک نوع خوب را ترویج می کنند. در صورت موفقیت، می توانیم رویکرد خودرا در مورد خیلی از پروتئین های بی نظم دیگر که در انواع بیماریها دخیل هستند، اعمال نماییم.
به گزارش مطب نما به نقل از ایسنا، پروفسور علیرضا مشاقی، استاد دانشگاه لایدن هلند و مدیر گروه مهندسی زیستی در موسسه پژوهش های دارویی لایدن در حوزه بیماریهای ناشی از بدتاخوردگی پروتئین ها همچون سرطان و بیماریهای عصبی عضلانی و نیز ساخت اندام تراشه برای مطالعه بیماریهای ویروسی و ایمنی پژوهش می کند.
مشاقی بعد از گذراندن دوره دبیرستان وارد دانشکده پزشکی دانشگاه تهران شد و بعنوان نخستین دانشجوی تحصیلات همزمان کشور مدرک دکترای پزشکی و لیسانس و فوق لیسانس خودرا در همین دانشگاه و در رشته شیمی و بیوفیزیک گرفت. سپس در دانشگاه صنعتی شریف در دوره کارشناسی ارشد فیزیک تحصیل کرد.
وی در سال ۲۰۰۸ میلادی دوره پست مستر را در دانشگاه فدرال زوریخ (ETH) در رشته مهندسی مواد به انتها رساند و موفق به گرفتن مدرک دکتری با درجه ممتاز در رشته علوم نانو و فیزیک از دانشگاه صنعتی دلفت شد. وی همین طور در دانشکده پزشکی هاروارد دوره فلوشیپ چشم پزشکی را به انتها برد.
مشاقی در دانشگاه های مختلفی همچون دانشگاه هاروارد، دانشگاه ام ای تی، دانشگاه استنفورد و دانشگاه تهران تدریس و پژوهش کرده است. وی خصوصاً در جهت رشد پژوهش و آموزش میان رشته ای در ایران بسیار فعال بوده و قانون تحصیلات همزمان آموزش عالی ایران به همت وی تدوین و تصویب شده است.
پروفسور مشاقی بعنوان محقق و دانشمندی برجسته برنده جایزه یک میلیون و ۲۰۰ هزار دلاری سازمان پژوهش های ملی هلند برای پژوهش های تک سلولی بر روی سرطان و نیز جایزه ۳۰۰ هزار دلاری مرکز دیستروفی عضلانی آمریکا شده است. وی در سال ۲۰۱۸، به خاطر پژوهش های بین رشته ای و تک مولکولی بعنوان کاشف سال برگزیده شد. یک تیم پژوهشی بین المللی به سرپرستی این دانشمند ایرانی موفق به حل مساله توپولوژی پروتئین ها بعد از حدود نیم قرن شد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب