هدف‌گیری و از بین بردن تومورها با نانوکرم‌ها

اخیراً دانشمندانی از دانشگاه‌های کالیفرنیا و ام‌آی‌تی، نانوکرم‌هایی نانومقیاسی ساخته‌اند که می‌توانند بدون هیچ‌ گونه تقابل قابل‌توجهی با سیستم دفاعی بدن، در درون جریان خون حرکت کرده، مانند گلوله‌های ضد سرطان کوچک، بر روی تومورها فرود آیند.

اخیراً دانشمندانی از دانشگاه‌های کالیفرنیا و ام‌آی‌تی، نانوکرم‌هایی نانومقیاسی
ساخته‌اند که می‌توانند بدون هیچ‌ گونه تقابل قابل‌توجهی با سیستم دفاعی بدن، در
درون جریان خون حرکت کرده، مانند گلوله‌های ضد سرطان کوچک، بر روی تومورها فرود
آیند.
 با استفاده از این نانوکرم‌ها، پزشکان قادر خواهند بود تا مکان تومورهای در حال
توسعه‌ای را ـ که به‌دلیل کوچکی با روش‌های مرسوم دیده نمی‌شوند ـ آشکارسازی نموده،
آنها را مورد هدف قرار دهند.
میخاییل سیلور، استاد شیمی و زیست‌شیمی دانشگاهی در کالیفرنیا، در این‌باره گفت: «اکثر
نانوذرات را ساز و کار‌های حفاظتی بدن ‌شناسایی می‌‌کنند و به همین دلیل در عرض چند
دقیقه جذب شده، از جریان خون خارج می‌شوند. دلایلی که موجب می‌شود تا این کرم‌ها
اسیر فرایند‌های حذف‌کننده طبیعی بدن نشوند، شکل خاص آنها و یک پوشش پلیمری است که
سطح آنها را می‌پوشاند؛ بنابراین این نانوکرم‌ها می‌توانند برای چندین ساعت درون
بدن یک موش گردش کنند.»
 

سانگیتا بهاتیا، پزشک و مهندس زیست در ام‌آی‌تی، گفت: «پزشکان می‌توانند با اضافه
کردن این نانوکرم‌ها به داروها، میزان تأثیر داروها را از طریق تحویل مستقیم آنها
به تومورها افزایش دهند. آنها می‌توانند با کاهش میزان تحویل داروها به بافت‌های
سالم و تشخیص بهتر تومورها و غدد لنفاوی غیر عادی، اثرات جانبی داروهای ضد سرطان
سمی را تقلیل دهند.»
این دانشمندان نانوکرم‌های خود را از نانوذرات اکسید آهنِ کروی ساختند؛ این
نانوذرات در ایجاد ساختارهای صمغی کرمی‌‌شکلِ کوچک که حدود ۳۰ نانومتر طول دارند، (مشابه
تکه‌های بدن یک کرم خاکی) به یکدیگر متصل می‌شوند. ترکیب آهن- اکسید به این کرم‌ها
این قابلیت را می‌دهد تا در ابزارهای تشخیصی؛ مانند تصویربرداری تشدید مغناطیسی(MRI)
ـ که هم‌اکنون برای یافتن تومورها مورد استفاده قرار می‌گیرد ـ به‌صورت درخشان ظاهر
شوند.
سیلور افزود: «اکسید آهن مورد استفاده در این نانوکرم‌ها، دارای خاصیت
سوپرپارامغناطیس است؛ این خاصیت موجب می‌شود تا نانوکرم‌ها در MRI، بسیار روشن به
نظر برسند. مغناطیس تکه‌های مجزای اکسید آهن(معمولاً هشت تکه در هر نانوکرم) با
یکدیگر ترکیب شده، به این ترتیب، از هر کدام از تکه‌ها به‌صورت مجزا، سیگنال بسیار
بزرگ‌تری نسبت به سیگنال قابل ‌مشاهده، ایجاد می‌شود و در نتیجه می‌توان تومورهای
کوچک را به شکل بهتری مشاهده کرد، این مسئله پزشکان را امیدوار کرده‌است تا بتوانند
سرطان را در مراحل اولیه توسعه، تشخیص دهند.»
این دانشمندان نانوکرم‌های خود را علاوه ‌بر پوشش پلیمری ـ که از دکستران(dextran)
زیست‌پلیمری مشتق شده‌است ـ با یک مولکول هدف‌گیرنده تومورهای خاص ـ که پپتیدی است
به نام F3 ـ نیز پوشش داده‌اند. این پپتید به نانوکرم‌ها امکان می‌دهد تا تومورها
را هدف قرار داده، بر روی آنها فرود آیند.
این دانشمندان توانستند در آزمایش‌های خود از طریق تزریق نانوکرم‌ها به درون جریان
خون موش‌های دارای تومور و ره‌گیری آنها، نشان دهند که این نانوکرم‌ها بر روی مکان
تومورها فرود می‌آیند. آنها مشاهده کردند که این نانوکرم‌ها برای چندین ساعت درون
جریان خون باقی ‌می‌مانند.
نتایج این تحقیق در مجله Advanced Materials منتشر شده‌است.