تصویربرداری و درمان تومورها با نانوذرات مرکب

یک گروه تحقیقاتی، با همکاری اعضای اتحادی&#۱۷۲۸ فناوری‌نانو در سرطان از مؤسس&#۱۷۲۸ ملی سرطان(NCI)، از طریق ترکیب یک نانوذر&#۱۷۲۸ مغناطیسی، یک نقطه کوانتومی فلورسنت، و یک داروی ضد سرطان با یک نانوذر&#۱۷۲۸ لیپیدی، عاملی جدیدی ابداع کردند که می‌تواند از تومورها تصویربرداری کزده، آنها را درمان کند.

یک گروه تحقیقاتی، با همکاری اعضای اتحادیۀ فناوری‌نانو در سرطان از مؤسسۀ ملی
سرطان(NCI)، از طریق ترکیب یک نانوذرۀ مغناطیسی، یک نقطه کوانتومی فلورسنت، و
یک داروی ضد سرطان با یک نانوذرۀ لیپیدی، عاملی جدیدی ابداع کردند که می‌تواند
از تومورها تصویربرداری کزده، آنها را درمان کند. علاوه بر این، این نانوذرۀ
جدید از ردیابی به‌وسیله سیستم ایمنی فرار می‌کند؛ بنابراین این ذره قادر است
تا در بدن برای دوره‌های زمانی طولانی، باقی بماند.

مایکل سیلور، سرپرست این گروه، می‌گوید:«در طرح این کار، عوامل شیمیایی
تصویربرداری و داروها درون یک محفظه، به‌صورت کپسول درآورده شد؛ به طوری که از
فرایندهای طبیعی بدن که بر این مواد اثر می‌کنند، محافظت شود.

دکتر باتیا یکی دیگر از محققان می‌گوید:«در مطالعات صورت گرفته‌ در آزمایشگاه،
بسیاری از داروها اثربخشی زیادی دارند اما در بدن انسان به‌خوبی عمل نمی‌کنند،
زیرا این داروها یا در زمان مناسب به بافت معیوب، و یا به غلظت‌هایی با اثربخشی
کافی نمی‌رسند. در واقع این داروها نمی‌توانند از دفاع طبیعی بدن فرار کرده، و
یا بافت‌های هدف خود را از بافت سالم تمیز دهند. علاوه بر این ما فاقد
ابزارهایی برای تشخیص زودرس بیماری‌هایی از قبیل سرطان در مراحل اولیه آن هستیم،
زیرا درمان در این مراحل بیشترین اثربخشی را دارد.

محققان بدنۀ محفظه حاوی مواد شیمیایی را طوری طراحی کردند که قابل ردیابی
نباشد. برای این کار، آن را از لیپیدهای اصلاح‌شده با پلی اتیلن گلایکول(PEG)
ساختند، همچنین مادۀ بدنه را آنقدر قوی طراحی کردند که مانع آزادسازی ناگهانی
محمولۀ به هنگام گردش در خون شود. پروتئینی با نام F3 به سطح بدنه متصل است که
به سلول‌های سرطانی می‌چسبد. F3 در آزمایشگاه دکتر روسلاتی ، طوری طراحی وآماده
شد که به‌طور اختصاصی بر روی سطوح سلول‌های توموری قرار گیرد، سپس خودش را به
درون هستۀ آنها انتقال دهد.

محققان در محمولۀ نانوذرات محفظه، قبل از تزریقشان به موش، سه ماده شامل دو نوع
نانوذره، اکسید آهن ابرپارامغناطیس و نقاط کوانتومی فلورسنت را به همراه داروی
ضد سرطان دوکسوروبیسین قرار دادند. نانوذرات اکسید آهن باعث می‌شود که محفظه در
بررسی تصویربرداری رزونانس مغناطیسی(MRI)مشخص شود و نقاط کوانتومی با نوع دیگری
از ابزار تصویربرداری، یک پویشگر فلورسنت، قابل مشاهده‌ باشند.

دکتر سیلور گفت:«وضوح تصویربرداری فلورسنت بیشتر از MRI است. یک جراح می‌تواند
قبل از جراحی، با بررسی MRI ناحیۀ مختص تومور در بدن را تشخیص داده، سپس طی عمل
جراحی، با استفاده از تصویربرداری فلورسنت تمامی قسمت‌های تومور را پیدا کرده،
آن را خارج سازد.

این گروه با شگفتی دریافتند که یک محفظه به تنهایی می‌تواند چندین نانوذره
اکسید آهن را حمل کند، که این امر وضوح آنها را در تصویر MRI افزایش می‌دهد.
دکتر سیلور گفت:«قابلیت این نانوساختارها برای حمل بیشتر از یک نانوذره
ابرپارامغناطیس، مشاهدۀ آنها را به‌وسیله MRI آسان‌تر می‌کند، که باید در تشخیص
زودرس تومورهای کوچک‌تر، از آن استفاده کرد. واقعیت این است که توانایی این
محفظه‌ها در حمل بارهای بدون شباهت به هم ـ نانوذره مغناطیسی، نقاط کوانتومی
فلورسنت، و یک مولکول کوچک داروـ واقعاً شگفت‌انگیز است.

این محققان نتایج کارشان را در مجلۀ Angewandte Chemie International Edition
منتشرکردند.