تشخیص محل دقیق سلول‌های سرطانی با استفاده از نانوذرات درخشان کرنل

نانوذرات بسیار درخشانی که به نام «نقاط کرنل» معروف هستند، می‌توانند برای روشن کردن تومورهای سرطانی مورد استفاده قرار گرفته و به جراحان برای یافتن و خارج کردن آنها کمک کنند.
بنابر گفته محققان مرکز سرطان (MSKCC) نقاط کرنل که به نام نقاط C نیز شناخته می‌شوند، از نظر زیستی بی‌خطر و پایدار بوده و اندازه آنها آنقدر کوچک است که به راحتی می‌توانند از میان ساختارهای بدن عبور کنند. این ذرات می‌توانند از کلیه نیز عبور کرده و با ادرار از بدن خارج شوند.

نانوذرات بسیار درخشانی که به نام «نقاط کرنل» معروف هستند، می‌توانند برای روشن
کردن تومورهای سرطانی مورد استفاده قرار گرفته و به جراحان برای یافتن و خارج کردن
آنها کمک کنند.

بنابر گفته محققان مرکز سرطان Memorial Sloan-Kettering (MSKCC) نقاط کرنل که به
نام نقاط C نیز شناخته می‌شوند، از نظر زیستی بی‌خطر و پایدار بوده و اندازه آنها
آنقدر کوچک است که به راحتی می‌توانند از میان ساختارهای بدن عبور کنند. این ذرات
می‌توانند از کلیه نیز عبور کرده و با ادرار از بدن خارج شوند.
 

یک ذره منفرد C از چندین مولکول‌رنگی تشکیل شده است که درون پوسته‌ای از جنس
سیلیکا قرار گرفته و اندازه آنها می‌توانند تا حد ۵ نانومتر کوچک باشد. این
پوسته سیلیکایی از نظر شیمیایی غیرفعال و بی‌اثر است. پوشاندن این ذرات با لایه‌ای
از اتیلن گلیکول (فرایندی که نام PEGylation نامیده می‌شود) موجب می‌شود این
ذرات در برابر سیستم ایمنی بدن پایداری بیشتری داشته (به عنوان عامل خارجی
شناخته نشوند) و زمان بیشتری برای یافتن سلول‌های سرطانی در اختیار داشته باشند.

سطح خارجی این نانوذرات را می‌توان با مولکول‌های آلی که توانایی اتصال به
گیرنده‌های خاصی در سطح سلول سرطانی یا حتی داخل آن را دارند، پوشاند. زمانی که
دسته‌ای از مولکول‌های رنگی که درون یک نقطه منفرد جمع شده‌اند، در معرض نور
مادون قرمز نزدیک قرار می‌گیرند، فلورسانس بسیار بهتری نسبت به تک‌مولکول رنگی
ایجاد نموده و در نتیجه با روشن کردن سلول‌های بدخیم، جراح را در یافتن و
درآوردن آنها کمک می‌کنند.

بنابر گفته محققان MSKCC، می‌توان از این فناوری برای نشان دادن میزان رگ‌های
خونی درون تومور، مرگ سلول، پاسخ به درمان‌های صورت گرفته، و انتشار مخرب یا
متاستاتیک (جابه‌جا شونده) سلول‌های بدخیم به غدد لنفی و اندام‌های دیگر بهره
برد.

نقاط کرنل برای اولین بار توسط هویسوونگ اُو در سال ۲۰۰۵ توسعه داده شده و سپس
یکی از دانشجویان پروفسور اولریخ ویشنر، استادیار علوم و مهندسی مواد در
دانشگاه کرنل این کار را ادامه داد. در نهایت دکتر میشل برادبری از MSKCC این
نقاط را تقویت کرده و آن را روی موش‌ها آزمایش کرد.

دکتر میشل برادبری می‌گوید: «برای اطمینان از تشخیص زودهنگام یک تومور و آغاز
به درمان آن در زمانی کوتاه، نیاز به روبشگرهای بسیار ویژه و حساس و راهبردهای
تصویربرداری مولکولی خاص داریم. حال شاید بتوان از یافته‌های ما برای بررسی
هدفگیری و درمان تومورها در کلینیک استفاده نموده و پزشکان بتوانند از این
فناوری برای پیگیری اثر درمان‌های صورت گرفته روی تک‌تک بیماران بهره ببرند».

نتیجه کار این محققان در مجله Nano Letters منتشر شده است.