ابداع دو تکنیک جدید برای تشخیص سرطان با استفاده از نانوذرات

تشخیص زود هنگام تومورها یکی از اهداف ارزشمند در زمینه ی تحقیقات بر روی سرطان می باشد که دست یابی به آن خواهد توانست روند درمان و تشخیص سرطان را به میزان زیادی بهبود بخشد. به تازگی دو تکنیک با بهره گیری از فناوری نانو ابداع شده است که شاید بتواند محققان را در رسیدن به این هدف یاری نماید.

تشخیص زود هنگام تومورها یکی از اهداف ارزشمند در زمینه ی تحقیقات بر روی
سرطان می باشد که دست یابی به آن خواهد توانست روند درمان و تشخیص
سرطان را به میزان زیادی بهبود بخشد. به تازگی دو تکنیک با بهره گیری
از فناوری نانو ابداع شده است که شاید بتواند محققان را در رسیدن به
این هدف یاری نماید.

یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی دکتر ویهونگ تان از دانشگاه فلوریدا، یکی
از این دو تکنیک را با استفاده از نانوذرات طلای متصل شده به آپتامرهای
DNA ابداع نموده اند.( آپتامرها مولکول های مصنوعی کوچکی از جنس DNA می
باشند که می توانند به صورت اختصاصی به اهدافی چون آنتی بادی ها متصل
شوند).

نانوذرات طلا در محدوده ای از طیف های نوری قابل تشخیص هستند و خواص
جذب نوریشان به میزان زیادی به اندازه شان بستگی دارد. نانوذرات طلای
متصل شده به آپتامر DNA که در این تکنیک مورد استفاده قرار می گیرند،
در طول موج nm 500 بیشترین جذب نوری را دارند ولی هنگامی که همین
نانوذرات به سلول های هدف متصل می گردند، طیف جذبیشان به میزان زیادی
تفاوت می کند و تغییر رنگ واضحی نیز در طیف آنها از رنگ سبز به قرمز
مشاهده می گردد که سلول های هدف را قابل تشخیص می سازد.

اگرچه این تغییر در طیف جذبی به وسیله ی چشم انسان قابل مشاهده می
باشد، محققان تلاش کرده اند تا با استفاده از یک اسپکتروفوتومتر
میکروپلیت حساسیت این روش را تا حد تشخیص ۹۰ سلول سرطانی افزایش دهند.
آنان مقاله ی خود را در رابطه با این تکنیک در ژورنال Analytical
Chemistry چاپ کرده اند.

تکنیک دوم به وسیله ی دکترگری مکی و همکارا نش در دانشگاه آیداهو ابداع
شده است. در این تکنیک آنان ترانزیستوری متشکل از نانوسیم ها طراحی
کرده اند که می تواند میزان بسیار کمی از DNA متیله شده را تشخیص دهد.
این ترانزیستور با استفاده از مدارهای الکتریکی حساس به نور ساخته شده
است و بر روی آن پوششی از جنس یک آنتی بادی قرار دارد که می تواند به
باز سیتوزین متیله شده (یکی از چهار باز اساسی تشکیل دهنده ی DNA (
متصل گردد. متیلاسیون DNA نقش کلیدی در خاموش کردن ژن های مهارکننده
تومور ایفا می کند و از این روی تشخیص آن می تواند یک نشانه ی زود
هنگام بروز سرطان باشد. هنگامی که مولکول DNA حاوی سیتوزین متیله شده
از این نانوسیم ها عبور نماید، آنتی بادی مذکور به DNA متصل می گردد و
یک سیگنال الکتریکی قابل محاسبه تولید می شود که از روی آن مولکول DNA
و در نتیجه بروز سرطان تشخیص داده می شود.