نجح علماء من جامعة نوفوسيبيرسك الحكومية (NSU) في زراعة تبغ يحتوي على وسم بالكربون المشع (C-14)، في خطوة علمية غير مسبوقة داخل روسيا، بهدف القياس الكمي الدقيق لمدى اختراق الأدوية ومستحضرات التجميل للجلد. ومن المتوقع أن تسهم هذه التقنية في تطوير معايير موضوعية لتقييم فعالية المراهم وأنظمة التوصيل الدوائي عبر الجلد.
لماذا الكربون المشع؟
يعتمد البحث على استخدام الكربون المشع C-14 كوسم تتبعي، مما يسمح بـ:
تتبع مسار المادة الفعالة داخل الجسم
قياس كمية الدواء التي تخترق الجلد بدقة
دراسة الحركية الدوائية وتوزيع المواد في الأنسجة
ويُعد هذا أول تطبيق من نوعه في روسيا يستخدم مطيافية الكتلة المعجلة لهذا الغرض.
كيف تمت زراعة التبغ المشع؟
قام الباحثون بزراعة نباتات التبغ باستخدام:
ريّ بمحلول يحتوي على اليوريا المشبعة بنسبة مرتفعة من C-14
وبعد الحصول على أول محصول، تم:
استخراج النيكوتين الموسوم بالكربون المشع
استخدامه كمادة نموذجية في التجارب
وقد اختير النيكوتين تحديدا لأنه يتمتع بـ قدرة اختراق شبه كاملة للجلد.
مراحل التجارب المخبرية
أُجريت دراسات أولية in vitro شملت:
اختبار اختراق النيكوتين الموسوم عبر:
جلد الأفاعي
جلد الفئران المخبرية
وفي المراحل القادمة، يخطط الفريق لـ:
إجراء اختبارات على جلد الخنازير
تنفيذ تجارب in vivo على حيوانات مخبرية
استخدام مشتقات غير ضارة من النيكوتين
لماذا يصعب تقييم فعالية المراهم؟
يوضح الباحثون أن:
جزءا كبيرا من الجرعة الدوائية الموضعية
لا يخترق الجلد
ويبقى محجوبا بسبب الطبقة القرنية للبشرة
وعلى عكس الأدوية الفموية أو المحقونة، لم يكن من الممكن سابقا:
تحديد الكمية الفعلية التي تصل إلى الأنسجة المستهدفة
ويُتوقع أن يُسهم استخدام مطيافية الكتلة المعجلة في سد هذه الفجوة العلمية.
أنطون أستانين – المدير التنفيذي لشركة STM-Cosmetics:
من الضروري فهم مدى كفاءة الاختراق الجلدي، والحركية الدوائية، وعمق وصول المادة إلى الأعضاء والأنسجة، وهو ما لم يكن ممكنًا قياسه بدقة حتى الآن.
التوصيل عبر الجلد كبديل للحقن
أوضح باحثو الجامعة أن:
التوصيل الدوائي عبر الجلد قد يشكّل بديلا آمنا للحقن
بعض الأدوية تفقد فعاليتها عند تناولها فمويا
ولتحقيق تقييم كمي دقيق، يعمل الفريق على:
إنشاء مجموعة مواد مرجعية
تتمتع بنسبة اختراق 100% عبر الجلد
ومن أبرز هذه المواد:
النيكوتين
الكافيين
وسيتم استخدامها كـ معايير داخلية للقياس.
نتائج تحليل نباتات التبغ
بعد حصاد النباتات، أجرى الباحثون:
نحو 60 قياسا مخبريا
وشملت الدراسة نوعين من التبغ:
«هافانا»
«سامسون»
وأظهرت النتائج أن:
أعلى تركيز للنيكوتين يوجد في أوراق التبغ
نتائج أولية واعدة
تمكّن العلماء في نهاية المرحلة الحالية من:
استخراج نصف غرام من النيكوتين الموسوم بالكربون C-14
وسيُستخدم هذا المركب:
كمادة قياسية ذات اختراق جلدي كامل
في تطوير أنظمة توصيل دوائي جديدة
كما تم، بالتوازي:
تصنيع كافيين موسوم بالكربون المشع
يتمتع أيضًا بقدرة اختراق كاملة للجلد
إيكاترينا بارخومتشوك – مديرة مركز القياس المشترك لمطيافية الكتلة المعجلة في جامعة نوفوسيبيرسك:
يتيح استخدام الوسم بالكربون المشع دراسة الحركية الدوائية وتوزيع المواد في الأعضاء والأنسجة بدقة غير مسبوقة.
