العلوم الحياتيةعلم الخلية

قوة نفاذية الخلية

اقرأ في هذا المقال
  • نفاذية الغشاء السلبي
  • العوامل المؤثرة على نفاذية الغشاء

نفاذية الغشاء السلبي:

 

نفاذية الغشاء السلبية هي انتشار الدواء عبر حواجز الأنسجة وأغشية الخلايا، وعادةً ما تتميز الأنسجة الحاجزة مثل (GIT) والكلى وما إلى ذلك بتقاطعات ضيقة بين الخلايا في الطبقات البطانية أو الأوعية الدموية، مما يحد بشدة من نقل الجزيئات بالبارسلول.

 

يعمل هذا على حماية الجسم أو الأنسجة من التعرض للمواد السامة المحتملة لذلك، تحتاج الجزيئات عمومًا إلى المرور عبر الخلية من أجل عبور الحاجز ويجب أن تعبر غشاء البلازما للوصول إلى الجزء الداخلي للخلية، حيث من المرجح أن تتخلل الجزيئات الصغيرة المحبة للدهون بدون شحنة صافية عبر حواجز الخلايا أكثر من الجزيئات المشحونة والمحبة للماء، كما يجب أن تكون جزيئات الدواء الموصوفة بشكل منهجي، والتي يتم تناولها عن طريق الفم قادرة على عبور الجهاز الهضمي على الأقل للوصول إلى موقع عملها.

 

اعتمادًا على وظيفتها ستعمل ناقلات الأدوية إما على تعزيز أو الحد من نفاذية الدواء عبر الحواجز والخلايا، لكن التوازن بين أحداث النفاذية النشطة والسلبية سيؤثر على خصائص (ADME) للدواء، وبالنسبة للأدوية عالية النفاذية قد تكون العملية السائدة لتغلغل الخلية سلبية أكثر من ذلك إذا كان تركيز الدواء المتاح أكبر من تقاربه بالنسبة لناقل معين؛ أي عندما يكون الناقل مشبعًا.

 

غالبًا ما يكون هذا هو السيناريو في الجهاز الهضمي للأدوية التي يتم تناولها عن طريق الفم ومع ذلك، عندما تكون تركيزات الدواء عند أو أقل من (Km) على سبيل المثال عند (BBB) قد تسود مساهمة عنصر الناقل على جزء النفاذية في الطرف الآخر، وقد تعتمد الجزيئات ضعيفة النفاذية بشكل كبير على آليات نقل الامتصاص للامتصاص عن طريق الفم ولاختراق الأنسجة.

 

على الرغم من وجود بعض الخلافات في مساهمات ناقلات غير محددة في قياسات النفاذية في المختبر داخل بيئة صناعية، وغالبًا ما تُستخدم قياسات النفاذية السلبية المصنفة لاختيار الأدوية المرشحة مع نفاذية أكبر؛ وذلك لتقليل تأثير آليات النقل الامتصاص أو التدفق على عقار (ADME وPD)، وهذه استراتيجية مفيدة لأنها تعطي ثقة أكبر بشكل عام في أن المرشح المختار من غير المرجح، كما أن يكون مقيدًا في ملف التعريف (PK أو PD) من خلال عمل الناقلين.

 

العوامل المؤثرة على نفاذية الغشاء:

 

يمكن زيادة قيمة نفاذية الغشاء عن طريق زيادة إما معامل التوزيع أو الانتشار للمذاب المنقول، حيث تبدو فكرة استخدام طبقات سائلة عضوية رفيعة كأغشية كهروضوئية جذابة للغاية من وجهة النظر هذه لمجرد أن قيمة الانتشار في السوائل أعلى بثلاث إلى أربع درجات على الأقل من القيم الموجودة في البوليمرات الصلبة والأغشية غير العضوية.

 

إلى جانب ذلك من الممكن إذابة بعض المواد الحاملة الانتقائية في السائل الثابت بحيث تكون قادرة على التفاعل مع الأنواع المنقولة، مما يزيد من تقارب المذاب وبالتالي انتقائية العملية، وهناك نوعان من القيود الأساسية المرتبطة باستخدام (SLMs)، إذ يمكن أن يحدث فقد المذيب عن طريق التبخر أو الذوبان أو اختلافات كبيرة في الضغط، مما يدفع المذيب إلى الخروج من هيكل دعم المسام.

 

بالإضافة إلى ذلك يمكن أن تحدث خسارة الناقل، حيث يمكن أن يكون هذا الفقد بسبب تفاعلات جانبية لا رجعة فيها أو تكثيف المذيب على جانب واحد من الغشاء، ويمكن أن تجبر فروق الضغط السائل على التدفق عبر بنية المسام وتصفية المادة الحاملة.

 

بالمقارنة مع الأغشية الصلبة لـ (PV) يتم استخدام (LMs) في درجات حرارة معتدلة؛ لأن مشاكل الاستقرار تزداد في درجات الحرارة العالية ويمكن زيادة ثبات (LM) بشكل كبير عن طريق وضع طبقة رقيقة من البوليمر أعلى (LM) ومع ذلك، فإنه غالبًا ما يعني تقليل تدفق النفاذية.

 

التقسيم ونفاذية الغشاء:

 

تتمثل إحدى طرق تعزيز التفاعل بين (H2O2) والهدف في حصرهما في نفس الحيز أو العضية، حيث يظهر هذا في البيروكسيسومات وفي فاجوسومات العدلات ومع ذلك، فهذه حالات خاصة، حيث يكون التركيز العالي جدًا من الركيزة التفاعلية الكاتلاز والميلوبيروكسيديز على التوالي قادرًا على استهلاك معظم (H2O2) قبل أن ينتشر عبر غشاء الخلية.

 

إن قدرة الغشاء على حصر التفاعل بين (H2O2) وركيزة أقل تفاعلًا هي أقل احتمالًا، ومع ذلك فإن الأغشية تؤخر انتشار (H2O2) ويتم تسهيل النقل بواسطة بعض الأشكال الإسوية للأكوابورين لذلك، قد تكون الأكوابورينات مهمة لتنظيم حركة (H2O2) وإذا كانت غائبة فقد يكون من الممكن حجز المزيد داخل حجرة مرتبطة بغشاء.

 

وعلى الرغم من أن هذه الآلية لم يتم وصفها حتى الآن، إلا أن هناك دليلًا على وجود أكوابورين ينظم قدرة (H2O2) على العمل داخل الخلايا على سبيل المثال، تم الإبلاغ عن تحريض هجرة الخلايا التائية بواسطة (H2O2) لاعتماده على دخول (aquaporin-3) بوساطة في الخلايا.

 

المصدر
كتاب علم الخلية ايمن الشربينيكتاب الهندسة الوراثية أحمد راضي أبو عربكتاب البصمة الوراثية د. عمر بن محمد السبيلكتاب الخلية مجموعة مؤلفين

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى