الجسيمات النانوية المستخدمة في توصيل العقاقير إلى الدماغ
الجسيمات النانوية المستخدمة في توصيل العقاقير إلى الدماغ(بالإنجليزية:Nanoparticles for drug delivery to the brain) هي وسيلة لنقل جزيئات العقاقير عبر الحاجز الدماغي الدموي باستخدام الجسيمات النانوية.وهذه العقاقير تعبر الحاجز الدماغي الدموي وتوصل الأدوية إلى الدماغ لغرض معالجة الاضطرابات العصبية دوائيا. وتشمل هذه الاضطرابات مرض الشلل الرعاش «باركنسون» ومرض الزهايمر والفصام والاكتئاب وأورام الدماغ.ويعد عدم وجود وسيلة توصيل كافية حقيقية للعقاقير عبر الحاجز الدماغي الدموي إلى الآن يعد جزءا من الصعوبة في إيجاد علاج اضطرابات الجهاز العصبي المركزي. وتعد المضادات الحيوية ومضادات الأورام ومجموعة متنوعة من الأدوية الفعالة للجهاز العصبي المركزي وخصوصا البيبتيدات العصبية، تعد أمثلة قليلة من الجزيئات التي يمكنها عبور الحاجز الدماغي الدموي وحدها. وبمساعدة أنظمة توصيل الجسيمات النانوية، وعلى الرغم من ذلك، أظهرت الدراسات أن بعض العقاقير يمكنها الآن عبور الحاجز الدماغي الدموي وحتى إنها تظهر أقل سمية كما أنها تقلل الآثار السلبية في الجسم كله.
تعد السمية مفهوما مهما للصيدلة وذلك لأن مستويات السمية المرتفعة في الجسم قد تكون مضرة للمريض من خلال التأثير على الأعضاء الأخرى وتعطيل وظيفتها.

وعلاوة على ذلك، فليس الحاجز الدماغي الدموي هو الناقل الفسيولوجي الوحيد لتوصيل العقاقير إلى المخ، فثمة عوامل بيولوجية أخرى تؤثر في كيفية نقل العقاقير عبر الجسم وكيفية استهدافها مواقع محددة من أجل التعامل معها وتشمل بعض هذه العوامل المرضية تغييرات تدفق الدم والاستسقاء وزيادة الضغط داخل الجمجمة واضطرابات التمثيل الغذائي والتعبير الجيني المتغير وتصنيع البروتين.وعلى الرغم من وجود العديد من العوائق التي تصعب من تطوير نظام توصيل قوي، فإن الجسيمات النانونية توفر آلية واعدة لنقل العقاقير إلى الجهاز العصبي المركزي

أنواع الجسيمات المستخدمة في توصيل العقاقير

ذات قواعد دهنية
ويتضمن أحد أنواع الجسيمات النانوية استخدام الجسيمات الشحمية كناقلات لجزيئات العقاقير. ويوضح الرسم التخطيطي على اليمين جسيمات الجسيمات الشحمية القياسية. وتمتلك الجسيمات الشحمية طبقة ثنائية الشحوم المفسفرة تفصل داخل الخلية عن خارجها.
وتمتلك الجسيمات الشحمية القدرة على حماية العقاقير من الإنحالل واستهداف المواقع للتعامل معها وتقليل السمية والآثار السلبية. ومن الممكن تصنيع الجسيمات النانوية الدهنية عن طريق التجنيس عالي الضغط، وسيلة حالية تستخدم في إنتاج المستحلبات الوريدية. وفي نهاية المطاف يمكن أن تشكل هذه العملية تشتت موحد لقطرات صغيرة في المادة السائلة عن طريق تقسيم الجزيئات حتى يتم الحصول على الاتساق المطلوب. وبالفعل يتم قياس عملية التحجيم هذه وا ستخدمها في صناعة المواد الغذائية، الأمر الذي يجعلها(الجسيمات النانوية) أكثر جاذبية للباحثين ولصناعة توصيل العقاقير.
ومن الممكن أيضا توظيف الجسيمات النانوية عن طريق توصيل جزيئات متنوعة على السطح من أجل تعزيز وصول الدواء الذي يستهدف المخ.

الجسيمات الشحمية الموجبة
الجسيمات الشحمية الموجبة هي نوع آخر من الجسيمات النانوية الدهنية التي يمكن أن تستخدم في توصيل العقاقير إلى المخ. وهذه الجسيمات الشحمية هي تلك الجسيمات التي تكون موجبة الشحنة. ويعد(مزدوج الألفة) ( bolaamphiphiles)أحد أمثلة الجسيمات الشحمية الموجبة والتي تحتوي على مجموعات مائية تحيط بسلسلة كارهة للماء لتقوية حد الحويصلة النانوية التي تحتوي على العقار.
وتتمكن الحويصلات النانوية مزدوجة الألفة ( bolaamphiphiles )من عبور الحاجز الدماغي الدموي وتسمح هذه الحويصلات بتحرير محكم للعقاقير لاستهداف المواقع. ومن الممكن أيضا تكوين ليبوليسكات مركب من محاليل الجسيمات الشحمية الموجبة والأحماض النووية لتوليد عوامل التعدي.
وتعبر الجسيمات الشحمية الموجبة الحاجز الدماغي الدموي من خلال الادمصاص متواسط الالتقام المتبوع بالتدخيل في إندوسومات بطانة غشائية. ومن المحتمل إحداث تغييرات مادية في الخلايا بسبب تعداء الخلايا البطانية من خلال استخدام الليبوليكسات (مركب من محاليل الجسيمات الشحمية الموجبة والأحماض النووية).ومن المحتمل أن تعمل هذه التغييرات المادية على تحسين طريقة عبور بعض ناقلات عقاقير الجسيمات النانوية إلى الحاجز الدماغي الدموي.

الدهون الصلبة

ثمة طبقة دهون فسفورية واحدة فقط وذلك لأن داخل الجسيم يكون صلبا. ومن الممكن أن تكون الجزيئات مثل الأجسام المضادة والببتيدات المستهدفة وجزيئات العقاقير ملتحمة بسطح الجسيمات النانوية صلبة الدهون كما هو ظاهر بالرسم يسارا.
وتكون أيضا الجسيمات النانوية صلبة الدهون عبارة عن جسيمات نانوية ذات باطن صلب كما هو موضح في الرسم التخطيطي على اليمين. ومن الممكن إنتاج الجسيمات النانوية صلبة الدهون عن طريق استبدال الزيت الدهني السائل المستخدم في عملية الاستحلاب بالدهون الصلبة. وفي الجسيمات النانوية الصلبة، يتم إحلال جزيئات العقاقير في نواة الجزئ الدهنية الصلبة الكارهة للماء, وهذا ما يسمى تحميل العقاقير، وتكون محاطة بمحلول مائي ويستخدم العديد من الدهون الثلاثية والأحماض الدهنية والمواد الشمعية في تصنيع الدهون الصلبة النانوية ومن الممكن استخدام التجنيس عالي الضغط أو الاستحالب الجزئي في التصنيع. وعلاوة على ذلك، من الممكن أن يؤدي دمج سطح الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة مع البولي إثيلين جليكول إلى زيادة النفاذية عبر الحاجز الدماغي الدموي.

المستحلبات النانوية
ثمة شكل آخر لأنظمة توصيل الجسيمات النانوية وهو مستحلبات الزيت في الماء المفعلة بمقياس النانو. وتستخدم هذه العملية زيوت شائعة سهلة الاندماج مثل الدهون الثلاثية والأحماض الدهنية وتخلطهم بالماء في وجود مخفضات للتوتر السطحي مطلية على سطح الجزيئات. وتحتوي الزيوت الغنية بالأوميجا - 3 على العوامل تساعد على اختراق التقاطعات الضيقة بالحاجز الدماغي الدموي.

ذات قواعد بوليميرية

هناك جسيمات نانوية أخرى وهي ذات قواعد بوليميرية, وهذا يعني أنها تصنع من بوليمر طبيعي مثل حمض البويلاكتيك والبولي دي إل جاليكولايد والبولي لاكتيد –كو–جلايكولايد والبولي سيانواكروليت. وقد وجدت بعض الدراسات أن الجسيمات النانوية البوليمرية قد توفر نتائج أفضل لتوصيل العقاقير نسبة للجسيمات النانوية ذات القواعد الدهنية لأنها قد تزيد من استقرار العقاقير أو البروتينات التي يتم نقلها. وقد تحتوي أيضا الجسيمات النانوية البوليمرية على آليات مقننة للتحكم في إطلاق الدواء.
يكون للجسيمات النانوية المصنوعة من البوليمرات الطبيعية القابلة للتحلل يكون لها القدرة على استهداف أعضاء وأنسجة معينة في الجسم وذلك من أجل حمل الحمض النووي للمعالجة الجينية وتوصيل جزيئات أكبر مثل البروتينات والبيبتيدات وحتى الجينات. ومن أجل تصنيع هذه الجسيمات النانوية البوليمرية، يتم أولا إذابة جزيئات العقاقير وبعد ذلك يتم تغليفها أو إلصاقها بقالب الجسيمات النانوية البوليمرية. ومن الممكن بعد ذلك الحصول على ثلاثة هياكل مختلفة من هذه العملية وهي: الجسيمات النانوية والكابسولات النانوية التي تغلف فيها العقاقير والمحاطة بالقالب البوليمري( والكريات النانوية )والتي تنثر العقاقير في أنحاء القالب البوليمري في شكل كروي.
ومن أهم مميزات أنظمة توصيل الجسيمات النانوية هي أنها يجب أن تكون قابلة للتحلل الحيوي خلال أيام قليلة. ومن المواد البوليمرية القليلة الشائعة المستخدمة في دراسات توصيل العقاقير نجد عديدات البوتيل سينانو أكريلات (بولي بوتاسيم سيانواكروليت) وعديدات إليزوسداسي سيانواكروليت) وحمض البولي لاكتيك أو البولي لاكتيد – كو – جلايكولايد.
ويعد أيضا ألبومين المصل البشري والشيتوزان من المواد ذات الأهمية. ويخضع البولي بوتيسيانواكروليت للتحلل من خلال الانشقاق الإنزيمي. كما يثبت البولي بوتيسيانواكروليت أنه المادة الأسرع القابلة للتحلل الحيوي، وذلك من خلال دراسات تظهر انخفاضا بمقدار 80 ٪بعد 24 ساعة من الحقن العلاجي الوريدي.

آليات التوصيل

الجسيمات الشحمية
يعد الانتشار الحر بوساطة الدهون آلية لنقل الجسيم الشحمي عبر الحاجز الدماغي الدموي نوع من أنواع الانتشار المهيأ أو الالتقام بوساطة الدهون. ويوجد العديد من مستقبلات البروتين الدهني التي ترغم البروتينات الدهنية على تكوين المركبات التي تعمل على نقل نظام التوصيل النانوي للجسيمات الشحمية عبر الحاجز الدماغي الدموي والبروتين الدهني aopoe هو البروتين الذي يسهل نقل الدهون والكوليسترول. ويرتبط هذا البروتين مع الجزيئات النووية لتكوين مركب يقوم بالارتباط بمستقبل بروتين دهني منخفض الكثافة. في الحاجز الدماغي الدموي ويسمح بحدوث نقل الدواء.

الجسيمات النانوية البوليمرية
تم وصف آلية نقل الجسيمات النانوية القائمة على البوليمر عبر الحاجز الدماغي الدموي بأنها التقام بوساطة مستقبلات تقوم به الخلايا البطانية الشعرية للدماغ وبعد ذلك يحدث الالتقام العابر لنقل الجسيمات النانوية عبر التقاطعات الضيقة للخلايا البطانية إلى الدماغ. الجسيمات النانوية يغطى سطحها بمواد لتقليل التوترالسطحي مثل بوليسوربات 80 أو بولوكسامير 188 من أجل زيادة امتصاص العقاقير بالدماغ  وتعتمد هذه الآلية أيضا على مستقبلات متمركزة على السطح اللمعي للخلايا البطانية بالحاجز الدماغي الدموي.
والمستقبلات الإضافية المحددة للالتقام بوساطة المستقبلات لأنظمة توصيل الجسيمات النانوية هي المستقبلات الكاسحة من النوع 1 الفئة ب ومستقبلات البروتين الشحمي منخفض الكثافة )مستقبلات البروتين الشحمي المتعلقة بالبروتين ومستقبلات ترانسفيرين ومستقبلات الأنسولين. وما دام المستقبل متواجدا على السطح البطاني للحاجز الدماغي الدموي، فمن الممكن أن يلتصق أي رابط بسطح الجسيمات النانوية من أجل حثها على القيام بوظيفتها حتى يمكنها الربط والخضوع للالتقام.
وثمة آلية أخرى وهي الادمصاص متواسط الالتقام، وفيها تتدخل التفاعلات الكهروساكنة على التوسط لعبور الجسيمات النانوية للحاجز الدماغي الدموي. وتكون الجسيمات النانوية الشحمية الموجبة )بما في ذلك الجسيمات الشحمية الموجبة( ذات أهمية في هذه الآلية وذلك لأن شحناتها الموجبة تساعد على ربط الخلايا البطانية الدماغية. إن استخدام ببتيدات الترياق TAT وهو ببتيد مخترق للخلية لتفعيل سطح الجسيمات النانوية الشحمية الموجبة يمكن أن يحسن نقل العقاقير إلى الدماغ.

السمية
تم إجراء دراسة لتقييم آثار سمية أنظمة الجسيمات النانوية البوليمرية المحملة بالدوكسوروبيسين. وتوصلت الدراسة إلى أن الجرعات التي تصل إلى 400 ملغ / كغ من الجسيمات النانوية للبولي بوتيسيانواكروليت وحده لا تسبب أي آثار سامة على الأجهزة العضوية.ومن المحتمل أن تنسب معظم هذه الآثار السمية المنخفضة إلى الإطلاق المحكم والتوزيع الحيوي المعدَل للعقاقير بفضل مميزات نظام توصيل الجسيمات النانوية.وتعد السمية عاملا ذو أهمية بالغة ومحددا لدراسات توصيل العقاقير كما أنه يعد مجالا مهما في البحث عن توصيل الجسيمات النانوية إلى الدماغ.

البحث
في أوائل القرن الحادي والعشرين، يجري بحث مكثف في مجال أنظمة توصيل عقاقير الجسيمات النانوية إلى الدماغ. ويعد مرض الزهايمر واحدا من الأمراض الشائعة التي يتم تدارسها اليوم في علم الأعصاب. وفوق كل شئ، أظهرت نتائج حقن العقاقير بهذه الجسيمات النانوية تحسينات ملحوظة في آثار العقاقير نسبة إلى أنظمة توصيل العقاقير الجسيمات غير النانوية. ومن المحتمل أن يقترح ذلك أن الجسيمات النانوية قد تقدم حلا واعدا لإمكانية عبور هذه العقاقير لحاجز الدماغي الدموي. ويعد تراكم الجسيمات النانوية في الجسم أحد العوامل التي لا يزال وجوب دراستها وتفسيرها قائما. ومع الحقن المتكرر طويل الأجل الذي يكون غالبا ضروريا لمعالجة الأمراض المزمنة مثل مرض الزهايمر، فمن المحتمل أن تتراكم الجسيمات النانوية البوليمرية في الجسم، مما يسبب آثارا غير مرغوب فيها. ويجب أن يخضع مجال القلق هذا إلى المزيد من التقييم لتحليل هذه الآثار المحتملة ولتحسينها.

المصادر

وصلات خارجية

طب النانو
علوم عصبية
تقنية النانو
الجسيمات النانوية المستخدمة في توصيل العقاقير إلى الدماغ ( بالإنجليزية : N anoparticles for drug delivery to the brain ) هي وسيلة ل نقل جزيئات العقاقير عبر الحاجز الدماغي الدموي ب استخدام الجسيمات النانوية . و هٰذه العقاقير تعبر الحاجز الدماغي الدموي وتوصل الأدوية إلى الدماغ لغرض معالجة الاضطرابات العصبية دوائيا . و تشمل هذه الاضطرابات مرض الشلل الرعاش « باركنسون » و مرض الزهايمر والفصام والاكتئاب وأورام الدماغ . و يعد عدم وجود وسيلة توصيل كافية حقيقية للعقاقير عبر الحاجز الدماغي الدموي إلى الآن يعد جزءا من الصعوبة في إيجاد علاج اضطرابات الجهاز العصبي المركزي . و تعد المضادات الحيوية ومضادات الأورام و مجموعة متنوعة من الأدوية الفعالة للجهاز العصبي المركزي و خصوصا البيبتيدات العصبية ، تعد أمثلة قليلة من الجزيئات التي يمكن ها عبور الحاجز الدماغي الدموي وحد ها . وبمساعدة أنظمة توصيل الجسيمات النانوية ، و على الرغم من ذلك ، أظهرت الدراسات أن بعض العقاقير يمكن ها الآن عبور الحاجز الدماغي الدموي و حتى إن ها تظهر أقل سمية كما أن ها تقلل الآثار السلبية في الجسم كل ه . تعد السمية مفهوما مهما للصيدلة و ذٰلك لأن مستويات السمية المرتفعة في الجسم قد تكون مضرة ل المريض من خلال التأثير على الأعضاء الأخرى و تعطيل وظيفت ها . وعلاوة على ذلك ، ف ليس الحاجز الدماغي الدموي هو الناقل الفسيولوجي الوحيد ل توصيل العقاقير إلى المخ ، ف ثمة عوامل بيولوجية أخرى تؤثر في كيفية نقل العقاقير عبر الجسم وكيفية استهداف ها مواقع محددة من أجل التعامل مع ها و تشمل بعض هذه العوامل المرضية تغييرات تدفق الدم والاستسقاء و زيادة الضغط داخل الجمجمة و اضطرابات التمثيل الغذائي و التعبير الجيني المتغير و تصنيع البروتين . و على الرغم من وجود العديد من العوائق التي تصعب من تطوير نظام توصيل قوي ، ف إن الجسيمات النانونية توفر آلية واعدة ل نقل العقاقير إلى الجهاز العصبي المركزي أنواع الجسيمات المستخدمة في توصيل العقاقير ذات قواعد دهنية و يتضمن أحد أنواع الجسيمات النانوية استخدام الجسيمات الشحمية كناقلات لجزيئات العقاقير . ويوضح الرسم التخطيطي على اليمين جسيمات الجسيمات الشحمية القياسية . و تمتلك الجسيمات الشحمية طبقة ثنائية الشحوم المفسفرة تفصل داخل الخلية عن خارج ها . و تمتلك الجسيمات الشحمية القدرة على حماية العقاقير من الإنحالل و استهداف المواقع ل التعامل مع ها و تقليل السمية و الآثار السلبية . و من الممكن تصنيع الجسيمات النانوية الدهنية عن طريق التجنيس عالي الضغط ، وسيلة حالية تستخدم في إنتاج المستحلبات الوريدية . و في نهاية المطاف يمكن أن تشكل هذه العملية تشتت موحد لقطرات صغيرة في المادة السائلة عن طريق تقسيم الجزيئات حتى يتم الحصول على الاتساق المطلوب . و ب الفعل يتم قياس عملية ال تحجيم هذه وا ستخدم ها في صناعة المواد الغذائية ، الأمر الذي يجعل ها ( الجسيمات النانوية ) أكثر جاذبية للباحثين ولصناعة توصيل العقاقير . و من الممكن أيضا توظيف الجسيمات النانوية عن طريق توصيل جزيئات متنوعة على السطح من أجل تعزيز وصول الدواء الذي يستهدف المخ . الجسيمات الشحمية الموجبة الجسيمات الشحمية الموجبة هي نوع آخر من الجسيمات النانوية الدهنية التي يمكن أن تستخدم في توصيل العقاقير إلى المخ . و هٰذه الجسيمات الشحمية هي تلك الجسيمات التي تكون موجبة الشحنة . و يعد ( مزدوج الألفة ) ( bolaamph ip h iles ) أحد أمثلة الجسيمات الشحمية الموجبة و التي تحتوي على مجموعات مائية تحيط ب سلسلة كارهة ل الماء لتقوية حد الحويصلة النانوية التي تحتوي على العقار . و تتمكن الحويصلات النانوية مزدوجة الألفة ( bolaamph iph iles ) من عبور الحاجز الدماغي الدموي و تسمح هذه الحويصلات ب تحرير محكم للعقاقير ل استهداف المواقع . و من الممكن أيضا تكوين ليبوليسكات مركب من محاليل الجسيمات الشحمية الموجبة والأحماض النووية ل توليد عوامل التعدي . و تعبر الجسيمات الشحمية الموجبة الحاجز الدماغي الدموي من خلال الادمصاص متواسط الالتقام المتبوع بالتدخيل في إندوسومات بطانة غشائية . و من المحتمل إحداث تغييرات مادية في الخلايا ب سبب تعداء الخلايا البطانية من خلال استخدام الليبوليكسات ( مركب من محاليل الجسيمات الشحمية الموجبة والأحماض النووية ) . و من المحتمل أن تعمل هذه التغييرات المادية على تحسين طريقة عبور بعض ناقلات عقاقير الجسيمات النانوية إلى الحاجز الدماغي الدموي . الدهون الصلبة ثمة طبقة دهون فسفورية واحدة فقط و ذٰلك لأن داخل الجسيم يكون صلبا . و من الممكن أن تكون الجزيئات مثل الأجسام المضادة والببتيدات المستهدفة وجزيئات العقاقير ملتحمة بسطح الجسيمات النانوية صلبة الدهون كما هو ظاهر بالرسم يسارا . و تكون أيضا الجسيمات النانوية صلبة الدهون عبارة عن جسيمات نانوية ذات باطن صلب كما هو موضح في الرسم التخطيطي على اليمين . و من الممكن إنتاج الجسيمات النانوية صلبة الدهون عن طريق استبدال الزيت الدهني السائل المستخدم في عملية الاستحلاب بالدهون الصلبة . و في الجسيمات النانوية الصلبة ، يتم إحلال جزيئات العقاقير في نواة الجزئ الدهنية الصلبة الكارهة ل الماء , و هٰذا ما يسمى تحميل العقاقير ، و تكون محاطة بمحلول مائي و يستخدم العديد من الدهون الثلاثية والأحماض الدهنية و المواد الشمعية في تصنيع الدهون الصلبة النانوية و من الممكن استخدام التجنيس عالي الضغط أو الاستحالب الجزئي في التصنيع . وعلاوة على ذلك ، من الممكن أن يؤدي دمج سطح الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة مع البولي إثيلين جليكول إلى زيادة النفاذية عبر الحاجز الدماغي الدموي . المستحلبات النانوية ثمة شكل آخر ل أنظمة توصيل الجسيمات النانوية و هو مستحلبات الزيت في الماء المفعلة بمقياس النانو . و تستخدم هذه العملية زيوت شائعة سهلة الاندماج مثل الدهون الثلاثية والأحماض الدهنية وتخلط هم ب الماء في وجود مخفضات ل التوتر السطحي مطلية على سطح الجزيئات . وتحتوي الزيوت الغنية بالأوميجا - على العوامل تساعد على اختراق التقاطعات الضيقة بالحاجز الدماغي الدموي . ذات قواعد بوليميرية هناك جسيمات نانوية أخرى و هي ذات قواعد بوليميرية , و هٰذا يعني أن ها تصنع من بوليمر طبيعي مثل حمض البويلاكتيك والبولي دي إل جاليكولايد والبولي لاكتيد – كو – جلايكولايد والبولي سيانواكروليت . و قد وجدت بعض الدراسات أن الجسيمات النانوية البوليمرية قد توفر نتائج أفضل ل توصيل العقاقير نسبة للجسيمات النانوية ذات القواعد الدهنية لأن ها قد تزيد من استقرار العقاقير أو البروتينات التي يتم نقل ها . و قد تحتوي أيضا الجسيمات النانوية البوليمرية على آليات مقننة ل التحكم في إطلاق الدواء . يكون للجسيمات النانوية المصنوعة من البوليمرات الطبيعية القابلة للتحلل يكون ل ها القدرة على استهداف أعضاء وأنسجة معينة في الجسم و ذٰلك من أجل حمل الحمض النووي ل المعالجة الجينية و توصيل جزيئات أكبر مثل البروتينات والبيبتيدات و حتى الجينات . و من أجل تصنيع هذه الجسيمات النانوية البوليمرية ، يتم أولا إذابة جزيئات العقاقير و بعد ذلك يتم تغليف ها أو إلصاق ها بقالب الجسيمات النانوية البوليمرية . و من الممكن بعد ذلك الحصول على ثلاثة هياكل مختلفة من هذه العملية و هي : الجسيمات النانوية والكابسولات النانوية التي تغلف في ها العقاقير والمحاطة بالقالب البوليمري ( والكريات النانوية ) و التي تنثر العقاقير في أنحاء القالب البوليمري في شكل كروي . و من أهم مميزات أنظمة توصيل الجسيمات النانوية هي أن ها يجب أن تكون قابلة للتحلل الحيوي خلال أيام قليلة . و من المواد البوليمرية القليلة الشائعة المستخدمة في دراسات توصيل العقاقير نجد عديدات البوتيل سينانو أكريلات ( بولي بوتاسيم سيانواكروليت ) وعديدات إليزوسداسي سيانواكروليت ) وحمض البولي لاكتيك أو البولي لاكتيد – كو – جلايكولايد . و يعد أيضا ألبومين المصل البشر ي والشيتوزان من المواد ذات الأهمية . و يخضع البولي بوتيسيانواكروليت للتحلل من خلال الانشقاق الإنزيمي . كما يثبت البولي بوتيسيانواكروليت أن ه المادة ال أسرع القابلة للتحلل الحيوي ، و ذٰلك من خلال دراسات تظهر انخفاضا ب مقدار ٪ بعدساعة من الحقن العلاجي الوريدي . آليات ال توصيل الجسيمات الشحمية يعد الانتشار الحر ب وساطة الدهون آلية ل نقل الجسيم الشحمي عبر الحاجز الدماغي الدموي نوع من أنواع الانتشار المهيأ أو الالتقام ب وساطة الدهون . و يوجد العديد من مستقبلات البروتين الدهني التي ترغم البروتينات الدهنية على تكوين المركبات التي تعمل على نقل نظام ال توصيل النانوي للجسيمات الشحمية عبر الحاجز الدماغي الدموي والبروتين الدهني aopoe هو البروتين الذي يسهل نقل الدهون والكوليسترول . ويرتبط هذا البروتين مع الجزيئات النووية ل تكوين مركب يقوم بالارتباط ب مستقبل بروتين دهني منخفض الكثافة . في الحاجز الدماغي الدموي و يسمح ب حدوث نقل الدواء . الجسيمات النانوية البوليمرية تم وصف آلية نقل الجسيمات النانوية القائمة على البوليمر عبر الحاجز الدماغي الدموي ب أن ها التقام ب وساطة مستقبلات تقوم ب ه الخلايا البطانية الشعرية للدماغ و بعد ذلك يحدث الالتقام العابر ل نقل الجسيمات النانوية عبر التقاطعات الضيقة للخلايا البطانية إلى الدماغ . الجسيمات النانوية ي غطى سطح ها بمواد ل تقليل التوترالسطحي مثل بوليسورباتأو بولوكساميرمن أجل زيادة امتصاص العقاقير بالدماغ و تعتمد هذه الآلية أيضا على مستقبلات متمركزة على السطح اللمعي للخلايا البطانية بالحاجز الدماغي الدموي . والمستقبلات الإضافية المحددة للالتقام ب وساطة المستقبلات ل أنظمة توصيل الجسيمات النانوية هي المستقبلات الكاسحة من النوعالفئة ب ومستقبلات البروتين الشحمي منخفض الكثافة ) مستقبلات البروتين الشحمي المتعلقة بالبروتين ومستقبلات ترانسفيرين ومستقبلات الأنسولين . و ما دام المستقبل متواجدا على السطح البطاني للحاجز الدماغي الدموي ، ف من الممكن أن يلتصق أي رابط بسطح الجسيمات النانوية من أجل حث ها على القيام بوظيفت ها حتى يمكن ها الربط والخضوع للالتقام . و ثمة آلية أخرى و هي الادمصاص متواسط الالتقام ، و في ها تتدخل التفاعلات الكهروساكنة على التوسط لعبور الجسيمات النانوية للحاجز الدماغي الدموي . و تكون الجسيمات النانوية الشحمية الموجبة ) ب ما في ذلك الجسيمات الشحمية الموجبة ( ذات أهمية في هذه الآلية و ذٰلك لأن شحنات ها الموجبة تساعد على ربط الخلايا البطانية الدماغية . إن استخدام ببتيدات الترياق TAT و هو ببتيد مخترق للخلية ل تفعيل سطح الجسيمات النانوية الشحمية الموجبة يمكن أن يحسن نقل العقاقير إلى الدماغ . السمية تم إجراء دراسة ل تقييم آثار سمية أنظمة الجسيمات النانوية البوليمرية المحملة بالدوكسوروبيسين . وتوصلت الدراسة إلى أن الجرعات التي تصل إلىملغ / كغ من الجسيمات النانوية للبولي بوتيسيانواكروليت وحد ه لا تسبب أي آثار سامة على الأجهزة العضوية . و من المحتمل أن تنسب معظم هذه الآثار السمية المنخفضة إلى الإطلاق المحكم و التوزيع الحيوي المعدَل للعقاقير ب فضل مميزات نظام توصيل الجسيمات النانوية . و تعد السمية عاملا ذو أهمية بالغة ومحددا ل دراسات توصيل العقاقير كما أن ه يعد مجالا مهما في البحث عن توصيل الجسيمات النانوية إلى الدماغ . البحث في أوائل القرن الحادي و العشرين ، يجري بحث مكثف في مجال أنظمة توصيل عقاقير الجسيمات النانوية إلى الدماغ . و يعد مرض الزهايمر واحدا من الأمراض الشائعة التي يتم تدارس ها اليوم في علم الأعصاب . وفوق كل شئ ، أظهرت نتائج حقن العقاقير ب هٰذه الجسيمات النانوية تحسينات ملحوظة في آثار العقاقير نسبة إلى أنظمة توصيل العقاقير الجسيمات غير النانوية . و من المحتمل أن يقترح ذلك أن الجسيمات النانوية قد تقدم حلا واعدا ل إمكانية عبور هذه العقاقير لحاجز الدماغي الدموي . و يعد تراكم الجسيمات النانوية في الجسم أحد العوامل التي لا يزال وجوب دراسة ها وتفسير ها قائما . و مع الحقن المتكرر طويل الأجل الذي يكون غالبا ضروريا ل معالجة الأمراض المزمنة مثل مرض الزهايمر ، ف من المحتمل أن تتراكم الجسيمات النانوية البوليمرية في الجسم ، مما يسبب آثارا غير مرغوب في ها . و يجب أن يخضع مجال القلق هذا إلى المزيد من التقييم ل تحليل هذه الآثار المحتملة ولتحسين ها . المصادر وصلات خارجية طب النانو علوم عصبية تقنية النانو