نانوفناوری RNA و کاربرد آن در ژن درمانی سرطان ریه

ماکرومولکول های زیستی اعم از RNA، DNA و پروتئین ها به دلیل دارا بودن پتانسیل های ذاتی ویژه، به عنوان واحدهای ساختاری برای تهیه نانوابزارها، بکار گرفته می شوند. پروتئین ها در نانوزیست فناوری بصورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته اند و نانوفناوری DNA نیز از جوانب بسیاری مطالعه شده است. اما مفهوم نانوفناوری RNA اخیرا مطرح گردیده است و اولین شواهد مبنی بر ساخت نانوذرات RNA از طریق فرایند خودساماندهی چندین مولکول RNA طبیعی یا مهندسی شده، در سال 1998 مطرح شد. از آنجایی که مولکول های RNA به مانند DNA به سهولت قابل دست ورزی بوده و مثل پروتئین ها دارای تنوع بسیار در ساختار و عملکرد خود هستند، در نانوزیست فناوری بسیار مورد توجه واقع شده اند. نانوذرات RNA طی فرایند خودسامانده و با استفاده از میانکنش های هماهنگ، بین مولکول های RNA گرد هم می آیند و ساختارهای دو یا سه بعدی را ایجاد می کنند. اولین و بهترین RNA با کاربرد نانوفناوری که تاکنون شناخته شده، موتور packing RNA باکتریوفاژ 29φ است که قابلیت ایجاد دیمر، تریمر و هگزامر را داراست. به این نانوذرات، می توان مولکول های درمانی، تشخیصی و گیرنده ها، اعم از siRNA ها، ریبوزیم ها و آپتامرهای RNA را مت‍صل نمود. از جمله عوامل درمانی قابل استفاده، siRNAهای طراحی شده علیه سرطان ریه است. در این سرطان، بافت بدخیم در یک یا هر دو ریه رشد می کند. سرطان ریه یکی از همه گیرترین سرطان ها در سراسر جهان است و بیش از 80% بیماران در کمتر از 5 سال از زمان شناسایی بیماری، جان خود را از دست می دهند. از بین همه siRNAهای مورد استفاده برای درمان سرطان ریه، siRNAهای ژن های KRAS و P53 تاثیر بیشتری در بهبودی این بیماری نشان داده اند. در این مقاله، مفاهیم مربوط به ساختار و عملکرد RNAهای مورد استفاده در نانوزیست فناوری، رویکردهای مورد استفاده به منظور مهندسی یا ساخت این RNAها و تبدیل آنها به نانوذرات کاربردی مرور گشته و نقش آنها در درمان سرطان ریه بررسی شده است.