بیوتکنولوژی

امین جعفری طهرانی (کارشناس ارشد بیوتکنولوژی)

بیوتکنولوژی

امین جعفری طهرانی (کارشناس ارشد بیوتکنولوژی)

یک «نانو بمب» ضد سرطان

محققان دانشگاه دلاور جبهه جدیدی را بر علیه سرطان گشوده‌اند و از فناور‌ی‌های جدید نانو برای تشخیص و درمان سرطان سینه استفاده کرده‌اند.Balaji Panchapakesan ،‌استادیار مهندسی کامپیوتر و الکترونیک این دانشگاه، در گزارشی که در نشریات Nano Biotechnology و Oncology به چاپ رسیده است، گفته است که این تحقیق هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و قبل از استفاده از آن در درمان انسان، بایستی آزمایشهای کلینیکی سخت و چندین ساله را پشت سر بگذارد. وی اضافه کرده است که نانو بمب‌ها حاصل 2 سال کار بر روی نانو لوله‌های کربن بوده است و هدف اولیه این تحقیق، استفاده از نانو لوله‌های کربنی در انتقال دارو بوده است. این گروه با تغییر دادن شکل و اندازه اتم‌های تشکیل‌دهنده نانو لوله‌ها به این نتیجه رسیدند که خواص این اتمها در مقیاس نانو دچار تغییر می‌شوند. سپس آنها به بررسی خواص گرمایی و نوری مولکول‌های حاصل پرداختند و دریافتند که می‌توان نانو لوله‌ها را در شرایط مختلفی منجر کرد. البته انفجار نانو لوله‌های نه چندان محکم در شرایط واجد اکسیژن قبلاً نیز مشاهده شده بود. اما این گروه از عدم توازن انرژی گرمایی متمرکز شده بر یک محل خاص برای انجام انفجار استفاده کرده است. Panchapakesan اضافه می‌کند که نانو بمب‌ها تقریباً مثل بمب‌های خوشه‌ای عمل می‌کنند. این بمب‌ها پس از قرار گرفتن در معرض نور و در نتیجه گرم شدن، یکی پس از دیگری منفجر می‌شوند. این بمب‌ها با در کنار هم قرار دادن نانو لوله‌های کربنی پدید می‌آیند. اگر تنها از یک نانو لوله استفاده شود، گرمای تولیدی در اثر تابش نور به هوای اطراف آن منتقل شده و از بین می‌رود ولی هنگامی که از یک دسته نانو لوله استفاده می‌شود، سرعت هدر رفتن گرما کمتر می‌شود و در نتیجه با تجمع گرما، انفجار صورت می‌گیرد. هنگام مشاهده انفجارها، این فکر به ذهن محققان خطور کرد که می‌شود از این نانو بمب‌ها برای کشتن سلولهای سرطانی استفاده کرد. آنها این انفجارها را درون محلول‌های حاوی آب، فسفات و نمک نیز آزمایش کردند. انفجارهای روی داده در محلول‌های سالین که مشابه شرایط بدنی انسان است، شدیدتر نیز بودند. بنا به گفته Panchapakesan ،‌ نانو بمب‌ها بسیار انتخابی و متمرکز عمل می‌کنند و اثرات تخریبی آنها بر بافت‌های مجاور بسیار اندک است و تنها ممکن است یک «درد نانو» همانند درد ناشی از یک سنجاق را در پی داشته باشد. وی اعتقاد دارد که نانو بمب‌ها امیدواری‌های زیادی برای کشتن سلولهای سرطانی بویژه سلولهای سرطانی سینه ـ به وجود آورده اند، زیرا نه تنها باعث کشتن سلولهای سرطانی بلکه موجب تخریب مسیرهای زیستی منجر به تولید سلولهای سرطانی و رگهای کوچک تغذیه‌کننده سلولهای سرطانی نیز می‌شود. نانو بمب‌ها نسبت به بسیاری از درمان‌های کنونی مؤثرتر هستند زیرا قدرتمند، انتخابی، غیرتهاجمی و غیرسمی هستند و از فناوری‌های نوین امروزی مثل جراحی میکروسکوپی نیز کمک میگیرند. یک ویژگی این نانو بمب‌ها این است که نانو لوله‌ها نیز همراه با سلولهای سرطانی از بین می‌روند و همانند بقایای سلولهای کشته شده، به راحتی و به طور مؤثری توسط ماکروفاژها حذف می‌شوند. در دیگر شیوه‌هایی که از نانو ذرات یا نانو لوله‌های کربنی استفاده می‌شود، این ابزارهای نانو از بین نمی‌روند و تجمع آنها در کبد یا رگ‌ها ممکن است موجب بروز مشکلاتی شود. در تکنیک‌های جراحی نیز معمولاً تمامی سلول‌های سرطانی خارج نمی‌شوند و اندکی از آنها باقی می‌ماند و از طرف دیگر نمی‌توان سلولهای سرطانی سرگردان در جریان خون را خارج کرد در حالیکه این نانو بمب می‌توانند تمامی سلولهای سرطانی را شناسایی کرده و از بین ببرند. از طرف دیگر، نانو بمب‌ها برتری زیادی بر پیشرفته‌ترین تکنیک‌های شیمی درمانی دارند زیرا شیمی درمانی علاوه بر کشتن سلولهای سرطانی به مرگ سلولهای سالم نیز می‌انجامد و کیفیت زندگی بیماران را نیز به شدت پائین می‌آورد.