دانشمند ایرانی موفق شد جایزه انجمن پژوهش‌های علمی هلند را دریافت کند
تیم تحریریه- ۴ بهمن ۱۴۰۰
برنده جایزه پنجاه هزار یورویی انجمن پژوهش‌های علمی هلند (NWO) علیرضا مشاقی طبری، پزشک و دانشمند ایرانی و مؤسس مرکز پژوهش‌های ژنومی دانشگاه لایدن هلند شد که به خاطر ایده ساخت دارو برای سرطان پروستات پیشرفته و مقاوم به درمان این جایزه را دریافت کرد.
پروفسور علیرضا مشاقی طبری، استاد دانشگاه لایدن هلند، در خصوص تولید این دارو خاطرنشان کرد: «تولید دارو برای پروتئین‌های نامنظم و عامل بیماری‌های مقاوم به درمان، شاید یک مأموریت و مسئله غیرممکن به نظر برسد، اما تیم پژوهشی ما رهیافت نوینی را جهت حل این مسئله اتخاذ کرده است. پروژه ما توسط NWO در مسابقه‌ای برنده شد که تحقیقات کنجکاوی‌محور و جسورانه (Open Competition ENW) را تشویق می‌کند.»
این استاد دانشگاه درباره ساخت علمی این داروها گفت: «فرایندهای بیولوژی در بدن انسان از جمله رشد و متابولیسم، حرکت اندام‌ها و پاسخ ایمنی در برابر عوامل بیماری‌زا عموماً از طریق پروتئین‌ها انجام می‌شود. یک پروتئین برای اینکه وظیفه خود را انجام دهد، معمولاً باید به شکل خاصی تا شود، تا ساختار هندسی مشخصی داشته باشد. داروسازان از این اصل برای طراحی داروها استفاده می‌کنند. داروها طوری طراحی می‌شوند، تا با شکل مشخصی از پروتئین مطابقت داشته باشند و به آن متصل شوند.»
به گفته مشاقی طبری تنها یک مشکل در این رویکرد وجود دارد و آن نداشتن داروی مناسب برای پروتئین‌های نامنظم و بدون ساختار است! وی در این باره توضیح داد: «نزدیک به یک‌سوم پروتئین‌های ما نامنظم یا دارای ناحیه‌ای نامنظم هستند. آن‌ها ظاهراً هیچ ساختاری ندارند و بسیار پویا هستند. از آن رو که بیشتر داروهای ما برای نواحی منظم طراحی شده‌اند، لذا برای پروتئین‌های نامنظم، ما به یک رویکرد اساسی جدید نیاز داریم و متأسفانه هیچ ایده‌ای از نحوه عملکرد دارو برای آن دسته از داروهای کمیاب که ناحیه بی‌نظم را هدف قرار می‌دهند، نداریم.»
استاد دانشگاه لایدن هلند به سخنان علمی خود در خصوص عملکرد این دارو ادامه داد و تصریح کرد: «هیچ دارویی برای سرکوب پروتئین‌های نامنظم وجود ندارد. ناحیه بی‌نظم پروتئین اغلب برهمکنش پیچیده‌ای با سایر پروتئین‌های سلولی ایجاد می‌کند که بسیار مهم است. به همین دلیل، آن‌ها می‌توانند در انواع مختلف بیماری‌ها مانند دیستروفی عضلانی و انواع مختلف سرطان نقش داشته باشند می‌توان به سرطان پروستات اشاره کرد.»
به گفته وی، سرطان پروستات از جمله مهم‌ترین این سرطان‌ها است، چراکه رشدش وابسته به گیرنده هورمون آندروژن است. وی درباره گیرنده هورمون آندروژن توضیح داد: «گیرنده هورمون آندروژن پروتئینی است که بیش از نیمی از این پروتئین نامنظم و بدون ساختار است. در مراحل اولیه سرطان پروستات، هورمون تستوسترون به قسمت منظم پروتئین متصل می‌شود و در آنجا رشد سرطان را تحریک می‌کند. بنابراین داروهای فعلی این قسمت منظم را هدف قرار می‌دهند و به آن متصل می‌شوند، جایی که رشد را مسدود می‌کنند. بااین‌حال، در سرطان پیشرفته پروستات، سلول‌های سرطانی پروتئین‌های گیرنده‌ای تولید می‌کنند که فاقد بخش منظم هستند. این به این معنی است که داروها دیگر نمی‌توانند به پروتئین متصل شوند و گیرنده آندروژن رشد سرطان را بدون مزاحمت هدایت می‌کند؛ در حالی که داروها قادر به سرکوب آن نیستند.»
مدیرگروه بیوفیزیک پزشکی و مهندسی زیستی در مرکز پژوهش‌های دارویی لایدن، در ادامه سخنانش در خصوص عملکرد پروتئین‌های نامنظم عنوان کرد: «رویکردهای فعلی ناکافی است. رویکردهای تجربی و محاسباتی مورد استفاده در حال حاضر برای مطالعه پروتئین‌های نامنظم مناسب نیستند. حتی پیشرفت‌های اخیر در فناوری‌های محاسباتی مانند رویکرد هوش مصنوعی گوگل (alpha-fold) نیز قادر به حل مسئله ساختار پروتئین‌های بی‌نظم نیست.»
اما خوشبختانه تیم تحقیقاتی در مرکز پژوهش‌های دارویی لایدن، توانسته است راه حل مناسب را در این خصوص بیابد! این تیم تحقیقاتی با یک راه حل میان‌رشته‌ای، کاری پژوهشی انجام داده است که ترکیبی از فناوری‌های محاسباتی و آزمایشگاهی جدید محسوب می‌شود. با کمک این روش‌ها می‌توان ابتدا پویایی این زنجیره‌ها را درک کرد و سپس راهی یافت، تا دینامیک نامطلوب را به پویایی مطلوب تبدیل کند. به عبارت دیگر، این رویکرد جدید به دنبال یافتن نظم در هرج‌ومرج است.
این استاد و پژوهشگر وابسته به دانشگاه هاروارد آمریکا، در این خصوص تصریح کرد: «برای حل این مشکل از ماشین‌های زیستی پیچیده به نام چاپرون مولکولی الهام گرفته شده است که این مولکول‌ها در سلول‌های ما با گرفتن یک زنجیره پروتئینی تاشو با زائده‌هایشان یا محصور کردن آن، دینامیک کل زنجیره را تنظیم می‌کنند. با الهام از طبیعت و تقلید آن ما می‌توانیم پس از یافتن نظم در این پروتئین‌های بی‌نظم، چاپرون‌های مولکولی مصنوعی بسازیم که بتوانند توپولوژی پروتئین را کنترل کنند. این چاپرون‌های مصنوعی می‌توانند به‌عنوان نوع جدیدی از داروها عمل کنند که توپولوژی بد را سرکوب و یک نوع خوب را ترویج می‌کنند. در صورت موفقیت، می‌توانیم رویکرد خود را درباره بسیاری از پروتئین‌های بی‌نظم دیگر که در انواع بیماری‌ها دخیل هستند، اعمال کنیم.»
پژوهش‌های این استاد دانشگاه لایدن هلند و مدیر گروه مهندسی زیستی در مؤسسه پژوهش‌های دارویی لایدن در زمینه بیماری‌های ناشی از بدتاخوردگی پروتئین‌ها از جمله سرطان و بیماری‌های عصبی عضلانی و نیز ساخت اندام تراشه برای مطالعه بیماری‌های ویروسی و ایمنی است.
او که مؤسس مرکز پژوهش‌های ژنومی دانشگاه لایدن هلند نیز هست، پس از گذراندن دوره دبیرستان وارد دانشکده پزشکی دانشگاه تهران شد و به‌عنوان اولین دانشجوی تحصیلات همزمان کشور مدرک دکترای پزشکی و لیسانس و فوق لیسانس خود را در همین دانشگاه و در رشته شیمی و بیوفیزیک اخذ کرد. وی پس از آن، در دانشگاه صنعتی شریف در دوره کارشناسی ارشد فیزیک به تحصیل خود ادامه داد.
علیرضا مشاقی طبری در سال ۲۰۰۸ میلادی، موفق شد دوره پست مستر را در دانشگاه فدرال زوریخ (ETH) در رشته مهندسی مواد به پایان برساند و سپس مدرک دکتری خود را با درجه ممتاز در رشته علوم نانو و فیزیک از دانشگاه صنعتی دلفت اخذ نماید. شایان ذکر است که وی در دانشکده پزشکی هاروارد دوره فلوشیپ چشم پزشکی را نیز به پایان برده است.
وی در دانشگاه‌های هاروارد، دانشگاه ام ای تی، دانشگاه استنفورد و دانشگاه تهران تدریس کرده و پژوهش‌هایی را انجام داده است. در ایران نیز وی در خصوص رشد پژوهش و آموزش میان‌رشته‌ای بسیار فعال بوده است و قانون تحصیلات همزمان آموزش عالی ایران نیز به همت این استاد دانشگاه تدوین و تصویب شده است.
این استاد دانشگاه و پزشک ایرانی به‌عنوان محقق و دانشمندی برجسته، موفق به دریافت جایزه یک میلیون و دویست هزار دلاری سازمان پژوهش‌های ملی هلند برای پژوهش‌های تک‌سلولی بر روی سرطان و نیز جایزه سیصد هزار دلاری مرکز دیستروفی عضلانی آمریکا شده است. پیش از این، علیرضا مشاقی توانسته بود در سال ۲۰۱۸، برای پژوهش‌های بین‌رشته‌ای و تک‌مولکولی به‌عنوان کاشف سال انتخاب شود. نکته جالب‌توجهی که این دانشمند ایرانی را بیش از پیش در دنیای علم مطرح می‌کند این است که یک تیم پژوهشی بین‌المللی به سرپرستی وی، موفق شده است، پس از حدود نیم قرن، مسئله توپولوژی پروتئین‌ها را حل نماید.
جدیدترین اخبار هوش مصنوعی ایران و جهان را با هوشیو دنبال کنید
