بهینه‌سازی نانوذرات اکسیدآهن سوپرپارامغناطیس- تری‌متیل‌کیتوزان (spion-tmc) به‌عنوان ناقل sirna به‌منظور مهار hiv-1 nef

اهداف: با وجود اثربخشی درمان‌های دارویی رایج در کاهش بار ویروس hiv1 در بدن، این روش‌ها درمان قطعی محسوب نمی‌شوند، زیرا نمی‌توانند ذخایر ویروسی پنهان را نابود کنند و از طرفی، امکان مقاوم‌شدن ویروس به این داروها نیز وجود دارد. بنابراین، ارایه راهکارهای درمانی ایمن‌تر و موثرتر ضروری است که از آن جمله می‌توان به مهار ژن‌ها توسط sirna اشاره کرد و خود نیازمند روش‌های ایمن و موثر انتقال به درون سلول‌های هدف است.مواد و روش‌ها: در این مطالعه، یک ساختار اختصاصی sirna بر علیه ژن hiv1 nef طراحی و سنتز شد و سپس اقدام به توسعه یک رده سلولی پایدار hek293 بیان‌کننده hiv1 nef شد. در ادامه، پس از ساخت و ارزیابی spion (نانوذرات اکسیدآهن سوپرپارامغناطیس) با پوشش تری‌متیل‌کیتوزان، مهار (خاموش‌سازی) ژن nef در رده سلولی پایدار فوق با کمک نانوذرات مذکور (به‌عنوان حامل sirna) مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: نانوذرات اکسیدآهن (کروی‌شکل با اندازه میانگین 85نانومتر و پتانسیل سطحی برابر 29+میلی‌ولت) در انتقال sirna به درون سلول‌های hek293 در مقایسه با گروه‌های کنترل به‌طور قابل ملاحظه‌ای موثر بوده‌اند و در عین حال دارای سمیت پایین برای سلول‌ها بودند. همچنین، استفاده از نانوذرات دارای sirna بر علیه ژن nef منجر به مهار حدود 85% بیان ژن مذکور در سلول‌های پایدار (نسبت به سلول‌های کنترل) شد.نتیجه‌گیری: نانوذرات بهینه spion با پوشش تری‌متیل‌کیتوزان می‌توانند به‌عنوان یک روش کارآمد در اهداف درمانی hiv1 مورد استفاده قرار گیرند. با این وجود، بررسی سودمندی این نانوذرات (حامل دارو و یا sirna) در شرایط در محیط زنده برای اهداف بالینی ضروری است.

Optimization of Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles-Trimethyl Chitosan (SPION-TMC) as a siRNA Carrier to Inhibit HIV-1 nef

Aims: Despite the efficacy of current therapies against HIV1 infection, these methods are not a permanent treatment because they cannot prevent the return of viremia from latent cell reservoirs. On the other hand, the virus may become resistant to these drugs. Therefore, providing safer and more effective therapeutic strategies, such as inhibition of genes by siRNA, is essential. The successful therapeutic application of siRNAs requires an efficient delivery system to target cells.Materials Methods: In this study, a specific siRNA was designed against the HIV1 nef gene. Then a stable HEK293 cell line expressing HIV1 nef was developed and after fabrication and evaluation of superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPION) coated with trimethyl chitosan, the efficiency of nanoparticles for delivering siRNA into the cells and inhibition of nef gene was investigated.Findings: Iron oxide nanoparticles (sphericalshaped with an average size of 85nm and the average zeta potential of +29mV) were significantly effective in transporting siRNA into HEK293 cells compared to control groups and at the same time had low toxicity to the cells. In addition, SPIONTMC containing antinef siRNA inhibited about 85% of the expression of this gene in stable cells (compared to control cells).Conclusion: The optimized SPIONTMC nanocarriers can be used as a promising approach in HIV1 infection therapy. However, preclinical in vivo evaluation of the drug/siRNA delivery system efficiency remains to be conducted.