شیوه جدید تغییردادن یک پروتئین در شیر برای اتصال آن به نوعی داروی ضدویروسی، نوید ارتقای قابل‌ توجه درمان نوزادان و کودکان مبتلا به ایدز را می‌دهد.

دستاورد دانشمندان کالج علوم کشاورزی دانشگاه پنسیلوانیا حائزاهمیت است چون سازمان بهداشت جهانی تخمین زده 3.4 میلیون کودک در جهان مبتلا به ایدز هستند. 9 نفر از هر 10 کودک بیمار در کشورهای زیر صحرای افریقا زندگی می‌کنند و با دسترسی محدود به منابع دست و پنجه نرم می‌کنند.

در این کشورها درمان‌های کارآمد هنوز به صورت عام در دسترس نیستند و متخصصان بین‌المللی علم پزشکی اعلام کرده‌اند کمتر از یک سوم کودکان مبتلا به ایدز در سراسر جهان داروی ضدویروسی دریافت می‌کنند.

یکی از داروهایی که بیش از همه برای درمان و پیشگیری از عفونت اچ‌آی‌وی تجویز می‌شود، Ritonavir نام دارد و دارای عوارض جانبی نامطلوب و مشکلات مهم مصرف از راه دهان است. این دارو دارای ویژگی آب‌گریزی و حل‌پذیری پایین در آب است و این امر منجر به حل‌پذیری پایین آن در مایع دستگاه گوارش بدن می‌شود. این دارو که برای درمان نوزادان با بیش از یک ماه سن به کار می‌رود، 43 درصد اتانول دارد و دارای مزه‌ای وحشتناک است. همچنین، Ritonavir هنگام تماس با معده، موجب تهوع، مسمومیت و اسهال می‌شود.

بنابراین، دانشمندان باید فرمولبندی جدیدی جهت استفاده آن برای کودکان و غلبه بر حل‌پذیری پایینش در آب ارائه دهند تا مصرف از راه دهان آن را برای نوزادان و کودکان ارتقا بخشند.

به منظور حل این مشکل، تیم علمی گروهی از پروتئین‌ها به نام celled caseins در شیر گاو را بررسی کرد. پروتئین‌های Casein، تجمع‌های کروی موسوم به casein micelles تولید می‌کنند که مسئول رنگ سفید شیر هستند. مولفه casein micelles در شیر پستانداران، سیستم‌های تحویل طبیعی آمینواسیدها و کلسیم از مادر به نوزاد هستند و دانشمندان حاضر در این تحقیق معتقد بودند این مولفه شاید بتواند مولکول‌های Ritonavir را نیز به بدن بیماران نوزاد تحویل دهد.

آنچه آن‌ها دریافتند این بود که پروتئین مزبور قادر به حمل مولکول‌هایی است که حل‌پذیری پایینی در آب دارند. چنین مولکول‌هایی همچنین وزن مولکولی پایینی دارند و مانند Ritonavir بسیار از آب گریزانند. محققان پی بردند قراردادن شیر در معرض هموژناسیون با فشار فوق بالا، ویژگی‌های اتصالی پروتئین‌های casein micelles را افزایش می‌دهد.

شیر معمولی با فشار بین 10 تا 15 مگاپاسکال هموژنیزه می‌شود اما در این تحقیق، شیر با فشار بین 400 و 500 مگاپاسکال هموژنیزه شد و این موضوع کیفیت‌های اتصالی پروتئین casein micelles برای متصل‌ شدن به مولکلول‌های دارویی را ارتقا داد در نتیجه این قابلیت اتصال افزایشی مولکول‌ها، می‌توان از نوعی پودر شیر حاوی Ritonavir به عنوان فرمولاسیون شیر نوزاد استفاده کرد که سیستم انتقالی را برای دارویی از این دست ارائه می‌دهد که زیاد در آب حل‌پذیر نیست.

در حال حاضر دانشمندان در حال آزمایش شیوه جدیدشان بر روی خوک‌های نوزاد هستند و تا به اینجا دریافته‌اند Ritonavir توسط این پروتئین در شیر به اندازه کافی به بدن تحویل داده می‌شود. محققان امیدوارند این شیوه، کارکردی بالقوه علیه ایدز ارائه دهد اما آن‌ها هنوز درمان‌های بالینی بر روی انسان را آغاز نکرده‌اند.

جزئیات این دستاورد علمی در Journal of Pharmaceutical Research قابل‌مشاهده است.