دانشمندان با کمک نانولوله‌‌های کربنی و مولکول‌‌های پپتیدی، رساندن داروی پاکسی‌‌تاکسل به تومور سینه را ده برابر بهتر و تصویربرداری فوتواکوستیک را تقویت کردند. در این روش از مولکول‌‌های پپتیدی به‌عنوان شناساگر اختصاصی برای دارورسانی هدفمند و فعال به سلول‌‌های تومور استفاده شد.
شناسایی تومور و درمان سرطان با نانولوله‌‌های کربنی
دانشمندان مرکز CCNE-TR دانشگاه استنفورد با کمک نانولوله‌‌های کربنی و مولکول‌‌های پپتیدی، رساندن داروی پاکسی‌‌تاکسل به تومور سینه را ده برابر بهتر و تصویربرداری فوتواکوستیک را تقویت کردند. در این روش از مولکول‌‌های پپتیدی به‌عنوان شناساگر اختصاصی برای دارورسانی هدفمند و فعال به سلول‌‌های تومور استفاده شد.
دانشمندان به روشی دست یافتند تا بدون آسیب به سلول‌‌های سالم، به سلول‌‌های تومور دارو برسانند. این روش که در آن از نانولوله کربنی تک‌‌دیواره استفاده شد، به دانشمندان اجازه داده‌است که نسبت بیشتری از داروی ورودی به بدن را به سلول‌‌های سرطانی برسانند، این کار منجر به کاهش مقدار کل داروی لازم برای تزریق و ایجاد اثر درمانی مطلوب میشود.
در این تحقیق از داروی پاکسی‌‌تاکسل علیه سلول‌‌های سرطانی در سینه موش استفاده شد. دانشمندان به این نتیجه دست یافتند که با استفاده از نانولوله‌‌ها می‌‌توان پاکسی‌‌تاکسل را به میزان ده برابر بیشتر از فرمول تجاری استاندارد آن ـ‌تاکسول®ـ به سلول‌‌های سرطانی برسانند، همچنین بعد از شروع ۲۲ روز از درمان، اندازه تومور در موش‌‌های درمان‌شده با این فرمول به کمتر از نصف اندازه تومور در موش‌‌های درمان شده با تاکسول® بود.
سطح و اندازه نانولوله‌‌ها عامل مهمی در تعیین چگونگی برهم‌‌کنش آن با رگ‌‌های خونی است. دیواره رگ‌‌های خونی تومور با منافذ خود، مدخلی را بری ورود نانولوله‌‌ها به بافت سلول‌‌های سرطانی ایجاد میکند. سطح خارجی این لوله‌‌ها پوشیده از PEG است. PEG به‌صورت سه شاخه از لوله اصلی جوانه زده و پاکسی‌‌تاکسل به سر این شاخه‌‌ها متصل است.
رگ‌‌های خونی سالم هم در دیواره خود منافذی دارند؛ اما ین منافذ بسیار ریزتر از منافذ دیواره رگ‌‌های خونی تومور است. با مهندسی نانولوله‌‌های مورد استفاده، می‌‌توان قطر آنها را به مقداری تنظیم کرد که به اندازه کافی بزرگ بوده و ضمن توانایی عبور از منافذ دیواره رگ‌‌های خونی تومور، توان عبور از منافذ دیواره رگ‌‌های معمولی را نداشته باشند. این موضوع نانولوله‌‌ها را به ابزار دارورسانی بسیار قدرتمند و مؤثری تبدیل کرده‌است.
دکتر دای، سرپرست گروه، می‌‌گوید:«استفاده از این سوراخ‌‌ها برای دارورسانی با نانولوله‌‌ها، هدفمند کردن غیر فعال نام دارد، اما می‌‌توان با روشی که هدفمندی فعال‌‌تری است به دارورسانی دقیق‌‌تری دست یافت. در این روش یک پپتید یا آنتی‌‌بادی به نانولوله حاوی دارو متصل میشود که به‌‌طور اختصاصی قابلیت اتصال به تومور را دارد و در نتیجه اثربخشی درمانی افزایش می‌‌یابد.»
دانشمندان همچنین از نانولوله‌‌های هوشمند و هدفمند برای مکان‌‌یابی سلول‌‌های سرطانی در موش زنده استفاده کردند. در این روش زمانی که لوله‌‌ها به داخل بدن می‌‌روند، یک تایش لیزر به‌سمت حیوان هدایت میشود. نانولوله‌‌ها انرژی لیزر را جذب کرده، از خود امواج اولتراسوند آزاد می‌‌کنند که نشان‌‌گر محل تومور است.
این روش که تصویربرداری مولکولی فوتواکوستیک نام دارد، روشی سریع‌‌تر و ارزان‌‌تر از MRI است و همانند CT-Scan و PET به تابش‌‌های یونیزان نیاز ندارد. با این روش تا عمق دو اینچ از بدن قابل مشاهده است که برای دیدن سینه و پروستات کافی‌‌ست، همچنین این روش سازگار با اندوسکوپ است و به کمک آن اعضای داخلی بدن هم دیده میشود و تومورهای کوچک و جدیدی که با سایر روش‌‌ها قبل تشخیص نیست، قابل تشخیص میشود. از معایب این روش سختی ایجاد تمایز بین بافت سالم و بافت‌‌هایی است که در مرحله اولیه هستند؛ اما با چسباندن یک پپتید به لوله، لوله قادر به یافتن پروتئینی خاص در گیرنده شده، شناسایی را اختصاصی‌‌تر میکند.
