تاریخ شروع : 1403/02/20
مهلت ارسال : 1403/05/20
گرنت صندوق نوآوری و شکوفایی:
حمایت بلاعوض از طرح تا سقف 900 میلیون تومان
حمایت بلاعوض از طرح تا سقف 900 میلیون تومان
مهلت ارسال پروپوزال به اتمام رسیده است
تولید اگزوزوم حاصل از سلول بنیادی مزانشیمی و غنی شده با MicroRNA-124-3p جهت درمان آلزایمر
خلاصه فناوری
امروزه در درمان بسیاری از بیماری‌ها از پزشکی بازساختی (ترمیمی) استفاده می‌شود. یکی از این درمان‌ها، استفاده از سلول‌های بنیادی میباشد که با استفاده از مکانیزم‌های مختلف اثر درمانی خود را اعمال می‌کنند. از جمله این مکانیزم‌ها می‌توان به جایگزینی سلول‌های از دسترفته و اثرات مواد مترشحه از این سلول‌ها نام برد. از میان ترشحات سلول‌های بنیادی می‌توان به اگزوزومها اشاره نمود که دارای خواص درمانی از جمله خواص ضدالتهابی، ضد استرس، ضد مرگ سلولی و همچنین خواص محافظت سلول‌ها از طریق حمل فاکتورهای رشد می‌باشند. مطالعات نشان دادهاند که اگزوزومها میتوانند در بهبود بیماری‌های مرتبط با التهاب موثر باشند، لذا تولید اگزوزومهای مهندسیشده با مواد مورد نظر (مواد بیولوژی مانند RNA، MicroRNA، DNA؛ که امروزه در صنعت واکسن‌سازی بسیار مورد توجه قرار گرفته است) می‌تواند در انتقال هدفمند دارویی (Target delivery) موثر باشد. اگزوزومها کوچک‌ترین وزیکول‌های خارج سلولی هستند که اندازه آن‌ها بین 30 تا 150 نانومتر است. یک ویال آماده اگزوزوم حاوی 20 میلیگرم پودر با 10 میلیارد اگزوزوم است. اگزوزومهای مهندسیشده میتوانند برای بسیاری از بیماریهایی که زمینه التهابی دارند مانند انواع اختلالات تحلیل‌برنده عصبی از جمله آلزایمر و پارکینسون و همچنین اختلالاتی مانند اسکلروزیس چندگانه (MS) مفید باشند.
ضرورت مسئله
هر سه ثانیه در دنیا یک نفر به زوال عقل مبتلا می‌شود. بیماری آلزایمر شایع‌ترین علت زوال عقل در سالمندان میباشد که 60 تا 80 درصد از کل جمعیت زوال عقل را در بر می‌گیرد. همچنین بروز این بیماری به طور مداوم در حال افزایش است. آلزایمر به عنوان یک بیماری از بین برنده سیستم عصبی منجر به اختلالات شناختی شدیدتری نسبت به پیری می‌شود. بدون وجود درمان برای پیشگیری یا معکوسکردن این بیماری، هزینه کل مراقبت از این بیماران بار سنگینی را بر سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی در سراسر جهان وارد خواهد کرد.
اگر وضعیت آلزایمر در ایران مورد بررسی قرار گیرد، حدود 1 میلیون بیمار در کشور از این بیماری رنج می‌برند که با توجه به تغییر ساختار جمعیتی کشور، پیشبینی می‌شود این عدد در سال‌های آینده بیشتر خواهد شد. درمان دارویی برای این بیماری محدود به درمان علائم بیماری است و در بهترین حالت منجر به کاهش علائم شناختی در بیمار می‌شود و نمی‌تواند باعث ترمیم سلول‌های عصبی آسیب دیده شود و لذا درمان قابل قبولی تابحال برای این بیماری وجود ندارد. در نتیجه توسعه محصولات فناورانه که بتواند از پیشرفت این بیماری جلوگیری نماید و اثر درمانی قابل قبولی داشته باشد برای کشور بسیار حیاتی خواهد بود.
اگزوزومهای مهندسیشده به دلیل بارگذاری مواد بیولوژی خاص این امکان را فراهم می‌نماید که بر اساس وضعیت بیماری درمان ویژه طراحی و اجرا شود. علاوه بر مزیت ذکر شده ویژگی‌هایی همچون عبور آسانتر از سد خونی_مغزی، ایمنی‌زایی پایین، نگهداری راحت، خطر پایین ایجاد عوارض جانبی شدید، جذب اختصاصی، سمیت پایین دارویی و نیمه عمر بالا از دیگر ویژگیهای این نوع اگزوزومها میباشد، لذا کاندید مناسبی برای روشهای درمانی نوین می‌باشند. بنابراین، استفاده از اگزوزومهای مهندسیشده می‌تواند در درمان بیماری آلزایمر کارآمد باشد و در دوران شدید تحریم و نیاز کشور به داروهای با فناوری بالا کمک‌کننده باشد.
مسئله اصلی تحقیق
با توجه به تغییر هرم سنی جامعه به سمت سالمندی و افزایش جمعیت سالمندان در کشور شیوع بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی از جمله آلزایمر به شدت در حال افزایش است. این بیماری‌ها به دلیل ماهیت سلول‌های عصبی که در صورت آسیب قادر به بازسازی و رشد مجدد نیستند، درحال حاضر درمان شناخته‌شده و موثری ندارد و تنها در بهترین حالت، قادر به جلوگیری اندکی از پیشرفت علائم می‌باشند. لذا نیاز به درمان‌های نوینی که با کمترین عوارض بتواند از پیشرفت بیماری جلوگیری نماید بسیار احساس می‌شود. همچنین به دلیل تحریم‌های موجود، کشور ناگزیر است در حوزه درمان خودکفا و پیشرو باشد. هزینه واردات داروهای با فناوری بالا در حال حاضر اگر غیرممکن نباشد، بسیار دشوار و با قیمت بسیار بالا امکان‌پذیر است که دسترسی افراد نیازمند را دشوار می‌سازد. لذا در مقایسه با سایر درمان‌های موجود مانند درمان دارویی و یا سلول‌درمانی، تولید اگزوزومهای مهندسیشده در کشور می‌تواند بار عظیمی را از دوش جامعه و بیماران نیازمند بردارد و کمک زیادی در درمان این بیماران نماید.
علاوه بر این، اگزوزومهای مهندسی شده در شخصی‌سازی درمان بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند، چرا که با بارگذاری مواد بیولوژی مخصوص پاتولوژی بیمار، می‌توان بیماری را در مرحله پیشرفته کنترل نمود.
امروزه در درمان بسیاری از بیماری‌ها از پزشکی بازساختی (ترمیمی) استفاده می‌شود. یکی از این درمان‌ها، استفاده از سلول‌های بنیادی میباشد که با استفاده از مکانیزم‌های مختلف اثر درمانی خود را اعمال می‌کنند. از جمله این مکانیزم‌ها می‌توان به جایگزینی سلول‌های از دسترفته و اثرات مواد مترشحه از این سلول‌ها نام برد. از میان ترشحات سلول‌های بنیادی می‌توان به اگزوزومها اشاره نمود که دارای خواص درمانی از جمله خواص ضدالتهابی، ضد استرس، ضد مرگ سلولی و همچنین خواص محافظت سلول‌ها از طریق حمل فاکتورهای رشد می‌باشند. مطالعات نشان دادهاند که اگزوزومها میتوانند در بهبود بیماری‌های مرتبط با التهاب موثر باشند، لذا تولید اگزوزومهای مهندسیشده با مواد مورد نظر (مواد بیولوژی مانند RNA، MicroRNA، DNA؛ که امروزه در صنعت واکسن‌سازی بسیار مورد توجه قرار گرفته است) می‌تواند در انتقال هدفمند دارویی (Target delivery) موثر باشد. اگزوزومها کوچک‌ترین وزیکول‌های خارج سلولی هستند که اندازه آن‌ها بین 30 تا 150 نانومتر است. یک ویال آماده اگزوزوم حاوی 20 میلیگرم پودر با 10 میلیارد اگزوزوم است. اگزوزومهای مهندسیشده میتوانند برای بسیاری از بیماریهایی که زمینه التهابی دارند مانند انواع اختلالات تحلیل‌برنده عصبی از جمله آلزایمر و پارکینسون و همچنین اختلالاتی مانند اسکلروزیس چندگانه (MS) مفید باشند.
ضرورت مسئله
هر سه ثانیه در دنیا یک نفر به زوال عقل مبتلا می‌شود. بیماری آلزایمر شایع‌ترین علت زوال عقل در سالمندان میباشد که 60 تا 80 درصد از کل جمعیت زوال عقل را در بر می‌گیرد. همچنین بروز این بیماری به طور مداوم در حال افزایش است. آلزایمر به عنوان یک بیماری از بین برنده سیستم عصبی منجر به اختلالات شناختی شدیدتری نسبت به پیری می‌شود. بدون وجود درمان برای پیشگیری یا معکوسکردن این بیماری، هزینه کل مراقبت از این بیماران بار سنگینی را بر سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی در سراسر جهان وارد خواهد کرد.
اگر وضعیت آلزایمر در ایران مورد بررسی قرار گیرد، حدود 1 میلیون بیمار در کشور از این بیماری رنج می‌برند که با توجه به تغییر ساختار جمعیتی کشور، پیشبینی می‌شود این عدد در سال‌های آینده بیشتر خواهد شد. درمان دارویی برای این بیماری محدود به درمان علائم بیماری است و در بهترین حالت منجر به کاهش علائم شناختی در بیمار می‌شود و نمی‌تواند باعث ترمیم سلول‌های عصبی آسیب دیده شود و لذا درمان قابل قبولی تابحال برای این بیماری وجود ندارد. در نتیجه توسعه محصولات فناورانه که بتواند از پیشرفت این بیماری جلوگیری نماید و اثر درمانی قابل قبولی داشته باشد برای کشور بسیار حیاتی خواهد بود.
اگزوزومهای مهندسیشده به دلیل بارگذاری مواد بیولوژی خاص این امکان را فراهم می‌نماید که بر اساس وضعیت بیماری درمان ویژه طراحی و اجرا شود. علاوه بر مزیت ذکر شده ویژگی‌هایی همچون عبور آسانتر از سد خونی_مغزی، ایمنی‌زایی پایین، نگهداری راحت، خطر پایین ایجاد عوارض جانبی شدید، جذب اختصاصی، سمیت پایین دارویی و نیمه عمر بالا از دیگر ویژگیهای این نوع اگزوزومها میباشد، لذا کاندید مناسبی برای روشهای درمانی نوین می‌باشند. بنابراین، استفاده از اگزوزومهای مهندسیشده می‌تواند در درمان بیماری آلزایمر کارآمد باشد و در دوران شدید تحریم و نیاز کشور به داروهای با فناوری بالا کمک‌کننده باشد.
مسئله اصلی تحقیق
با توجه به تغییر هرم سنی جامعه به سمت سالمندی و افزایش جمعیت سالمندان در کشور شیوع بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی از جمله آلزایمر به شدت در حال افزایش است. این بیماری‌ها به دلیل ماهیت سلول‌های عصبی که در صورت آسیب قادر به بازسازی و رشد مجدد نیستند، درحال حاضر درمان شناخته‌شده و موثری ندارد و تنها در بهترین حالت، قادر به جلوگیری اندکی از پیشرفت علائم می‌باشند. لذا نیاز به درمان‌های نوینی که با کمترین عوارض بتواند از پیشرفت بیماری جلوگیری نماید بسیار احساس می‌شود. همچنین به دلیل تحریم‌های موجود، کشور ناگزیر است در حوزه درمان خودکفا و پیشرو باشد. هزینه واردات داروهای با فناوری بالا در حال حاضر اگر غیرممکن نباشد، بسیار دشوار و با قیمت بسیار بالا امکان‌پذیر است که دسترسی افراد نیازمند را دشوار می‌سازد. لذا در مقایسه با سایر درمان‌های موجود مانند درمان دارویی و یا سلول‌درمانی، تولید اگزوزومهای مهندسیشده در کشور می‌تواند بار عظیمی را از دوش جامعه و بیماران نیازمند بردارد و کمک زیادی در درمان این بیماران نماید.
علاوه بر این، اگزوزومهای مهندسی شده در شخصی‌سازی درمان بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند، چرا که با بارگذاری مواد بیولوژی مخصوص پاتولوژی بیمار، می‌توان بیماری را در مرحله پیشرفته کنترل نمود.
درباره تیم پژوهشی
| نام و نام‌خانوادگی | رشته/ مقطع تحصیلی | همکار/ طرح | وضعیت شغلی |
| سجاد سحاب‌نگاه | دکتری علوم اعصاب | مجری | مدیر بین‌الملل معاونت تحقیقات و فناوری وزارت بهداشت عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی مشهد |
| الهام سادات حسینی | دانشجوی دکتری تخصصی /علوم اعصاب (PhD) | همکار | دانشجوی دکتری تخصصی علوم اعصاب (PhD) |
| جواد مومنی | دانشجوی دکتری تخصصی /علوم اعصاب (PhD) | همکار | دانشجوی دکتری تخصصی علوم اعصاب (PhD) |
سوابق عرضه‌کننده فناوری و مسئول اصلی تیم پژوهشی
دکتر سجاد سحاب‌نگاه، ایشان عضو هیات علمی گروه علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مدیر بین‌الملل معاونت تحقیقات و فناوری وزارت بهداشت، سرپرست حوزه ریاست، روابط عمومی و امور بین‌الملل موسسه ملی توسعه تحقیقات علوم پزشکی (نیماد) می‌باشند. دکتر سحاب در بیش از 70 طرح تحقیقاتی به عنوان مجری و همکار حضور فعال داشته است و بیش از 80 مقاله از ایشان در مجلات معتبر داخلی و خارجی به چاپ رسیده است. عمده فعالیت‌های علمی پژوهشی ایشان در زمینه بیماری‌های نورودژنراتیو، سلول‌های بنیادی و اگزوزوم میباشد. همچنین دارای تالیفات متعددی از جمله کتاب‌های Meningioma Tumor Microenvironment، مروری بر مبانی علوم اعصاب و آناتومی و بافتشناسی مقایسه‌ای انسان و موش می‌باشند. ایشان تاکنون استاد راهنمای 9 پایان‌نامه در مقطع دکتری تخصصی و 5 پایان‌نامه در مقطع کارشناسی ارشد بوده است. ایشان 3 دوره به عنوان پژوهشگر برتر دانشگاه و 2 دوره به عنوان فناور برتر دانشکده پزشکی و بیمارستان امام رضا (ع) دانشگاه علوم پزشکی مشهد برگزیده شده‌اند. دکتر سحاب به عنوان فناور برگزیده در رویداد فناوری دانشکده پزشکی در سال 1399 انتخاب شده‌اند. تاکنون یک محصول شیمیایی و همچنین 3 دستگاه فناورانه توسط دکتر سحاب به ثبت رسیده است. در حوزه تولید و تخلیص اگزوزوم نیز ایشان 3 پایان‌نامه دکتری و 1 پایان‌نامه ارشد به اتمام رسانده است.
جواد مومنی، ایشان دانشجوی دکتری تخصصی (PhD) علوم اعصاب در دانشگاه علوم پزشکی مشهد می‌باشند که در حال حاضر عمده کارهای تحقیقاتی ایشان در زمینه سلول‌های بنیادی و اختلالات نورودژنراتیو میباشد. همچنین دارای چندین مقاله پژوهشی در این حوزه می‌باشند. همچنین ایشان در زمینه برگزاری کارگاه‌های آموزشی در حوزه سلول‌های بنیادی به عنوان مدرس همکاری داشته‌اند. ایشان معاون آموزشی گروه علمی تحقیقاتی INEU4S می‌باشند.
الهام سادات حسینی، دانشجوی دکتری تخصصی رشته علوم اعصاب در دانشگاه علوم پزشکی مشهد می‌باشند. در حال حاضر فعالیت علمی پژوهشی ایشان در حوزه بیماری‌های نورودژنراتیو و اگزوزومهای مهندسی شده میباشد. به مدت یک سال مسئول تحصیلات تکمیلی واحد سلول‌های بنیادی کمیته تحقیقات دانشجویی دانشگاه علوم پزشکی مشهد بوده‌اند. ایشان در چندین طرح علمی پژوهشی همکار طرح بوده‌اند. همچنین مدرس و مدیر اجرایی دوره‌های متعددی مانند کارگاه‌های سلولی و هیستولوژی بوده‌اند. در حوزه محصول و خدمات فناوری، استخراج و تولید LPS را در رزومه خود دارند و در سال 1401 موفق به کسب عنوان پژوهشگر برتر حوزه دانشجویی در بیمارستان امام رضا (ع) در مشهد شده‌اند. ایشان از سال گذشته تاکنون به عنوان مدیر اجرایی گروه علمی تحقیقاتی INEU4S فعالیت می‌نمایند.
مزایا
بیماری آلزایمر دارای پیامدهایی مانند التهاب شدید و به دنبال آن مرگ سلول‌های عصبی است که پیشبینی می‌شود اگزوزومها بتوانند با آن مقابله نمایند.
نگهداری و استفاده از این محصول نسبت به سایر درمان‌های نوین مانند سلول‌درمانی که نیازمند بیهوشی یا بیحسی و عمل جراحی هستند بسیار آسانتر است (روش تجویز داخل بینی) و امکان استفاده مداوم توسط خود بیمار وجود دارد. به دلیل استفاده از تجویز داخل بینی عوارض جانبی روشهای تهاجمی مانند جراحی یا تزریق داخل نخاعی را ندارد. این دارو همچنین جذب اختصاصی و نیمه عمر بالایی دارد.
بیماری آلزایمر دارای پیامدهایی مانند التهاب شدید و به دنبال آن مرگ سلول‌های عصبی است که پیشبینی می‌شود اگزوزومها بتوانند با آن مقابله نمایند.
نگهداری و استفاده از این محصول نسبت به سایر درمان‌های نوین مانند سلول‌درمانی که نیازمند بیهوشی یا بیحسی و عمل جراحی هستند بسیار آسانتر است (روش تجویز داخل بینی) و امکان استفاده مداوم توسط خود بیمار وجود دارد. به دلیل استفاده از تجویز داخل بینی عوارض جانبی روشهای تهاجمی مانند جراحی یا تزریق داخل نخاعی را ندارد. این دارو همچنین جذب اختصاصی و نیمه عمر بالایی دارد.
کاربرد
تحقیقات متعددی نشان دادهاند اگزوزومهای مهندسیشده میتوانند برای بسیاری از بیماریهایی که زمینه التهاب دارند بسیار مفید باشند. با توجه به اینکه در اغلب اختلالات تحلیل‌برنده عصبی التهاب نیز نقش زیادی را ایفا می‌کند این محصول می‌تواند در این بیماری‌ها از جمله آلزایمر و انواع دمانس‌ها موثر باشد.
تحقیقات متعددی نشان دادهاند اگزوزومهای مهندسیشده میتوانند برای بسیاری از بیماریهایی که زمینه التهاب دارند بسیار مفید باشند. با توجه به اینکه در اغلب اختلالات تحلیل‌برنده عصبی التهاب نیز نقش زیادی را ایفا می‌کند این محصول می‌تواند در این بیماری‌ها از جمله آلزایمر و انواع دمانس‌ها موثر باشد.
خروجی‌های مورد انتظار تحقیق
- اگزوزومهای مهندسیشده موجود در محصول نهایی اندازه‌ای در حدود 30 تا 150 نانومتر خواهد داشت.
- یک ویال آماده اگزوزوم مهندسی شده در محصول نهایی حاوی 20 میلیگرم پودر با 10 میلیارد اگزوزوم میباشد.
- محصول نهایی به دلیل استفاده از اگزوزومهای مهندسی شده MicroRNA-124-3p، جهت مقابله با التهاب قوی‌تر شده و کارایی بالاتری خواهد داشت.
- محصول نهایی به صورت پودر خواهد بود و قبل از استفاده با مایع مخصوص مخلوط می‌گردد و سپس بصورت استنشاقی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
هزینه و زمان اجرای طرح
- هزینه اجرای طرح حدود 900 میلیون تومان برآورد می‌شود.
- مدت‌زمان اجرای طرح حدود 24 ماه برآورد می‌شود.
تسهیم مالکیت فکری
- مالکیت معنوی: مشارکت‌کننده در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و مشارکت‌کننده در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
- مالکیت منافع مادی: سهم مشارکت شرکت/شتاب‌دهنده متقاضی حداقل 10 و حداکثر 35 درصد خواهد بود (منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری بر اساس توافق طرفین و مشترک خواهد بود و با توجه به سهم آورده نقدی و غیرنقدی توسعه‌دهنده، سهم مالکیت قابل مذاکره و توافق است).
ارتباط با ما
شماره تماس:
021-88486498
اینستاگرام:
iran.challenges@
شماره تماس:
021-88486498
اینستاگرام:
iran.challenges@