گروهی از محققان بیمارستان عمومی ماساچوست و مدرسه‌ی پزشکی هاروارد، با استفاده از نوع جدیدی از نانوذرات پارامغناطیسی و یک سیستم NMR درون یکابزارمیکروسیالی ، نوعی سیستم تشخیصی ساختند که میتواند دو سلول سرطانی را در یک میکرولیتر از مایع زیستی تشخیص دهد.
تشخیص سریع سلول‌های سرطانی با نانوذرات
گروهی از محققان بیمارستان عمومی ماساچوست و مدرسه‌ی پزشکی هاروارد، با استفاده از نوع جدیدی از نانوذرات پارامغناطیسی و یک سیستم NMR درون یکابزارمیکروسیالی ، نوعی سیستم تشخیصی ساختند که میتواند دو سلول سرطانی را در یک میکرولیتر از مایع زیستی تشخیص دهد.
علاوه بر این، در این روش تشخیصی جدید به مقدار بسیار کمی نمونه برای پردازش نیاز دارد و نتیجه‌ی آن در کمتر از ۱۵ دقیقه مشخص می‌شود.
یک گروه تحقیقاتی به رهبری دکتر راف ویسلر محقق اصلی مرکز عالی نانوفناوری سرطان روشی را تشریح کردند که در آن، یک نانوذره‌ی کوچک ولی شدیداً مغناطیسی را تولید کرده‌اند.
این نانوذره کوچک داخل یک هسته‌ی آهنی- منیزیمی ساخته شده و با یک مولکول کوچک آلی زیست‌سازگار، پوشش شده تا خاصیت انحلال‌پذیری در اب را کسب نماید.
این پوشش‌دهی، همچنین نقاط اتصالی را فراهم می‌کند که محققان بتوانند یکی از سه آنتی‌بادی مونوکلونال را ـ که هر یک از آنان توانایی تشخیص یک بیومارکر اختصاصی سرطانی را دارند ـ بیفزایند.
این محققان، ساختار یک جستجوگر ان ام آر میکروسیالی(microfluidic NMR probe)) را ـ که به‌طور شگفت‌آوری کارایی سیگنال در برابر نویز را بهبود می‌بخشد ـ تشریح کردند.
به‌وسیله‌ی بهبود صفات سیگنال به نویز در آشکارسازِ خود، توانستند حجم نمونه‌ی مورد نیاز برای آنالیز را به ۱ میکرولیتر کاهش داده، حساسیتmass-detection را تا ۱۰ برابر افزایش دهند.
برای تست این ابزار جدید، محققان فوق از fine-needle aspirate تومورهای انسانی در حال رشد در موش به‌عنوان نمونه‌ی زیستی استفاده کردند.
پس از دستیابی به نمونه، محققان یادشده نانوذرات برچسب‌دار آنتی‌بادی را به آن افزوده، به مدت ۵ دقیقه انکوبه می‌کنند، سپس برای حذف نانوذرات اضافی aspirateها را شسته، آنها را به دستگاه میکروفلویدی تزریق می‌کنند. به کمک یک جستجوگر دارای برچسب آنتی‌بادی، نتایج دور از حد انتظاری به دست آمد. بیش از۷۲ درصد از سلول‌های سرطانی موجود در نمونه را از دست دادند. افزودن نانوذره‌ی دارای دومین برچسب آنتی‌بادی، میزان خطای منفی را تا حد ۲۸ درصد کاهش داد و افزودن سومین نانوذره ی برچسب‌دار آنتی‌بادی، میزان خطا را به صفر رساند.
این تحقیق ـ که تحت عنوان“Rapid detection and profiling of cancer cells in fine-needle aspirates,” به چاپ رسیده ـ از سوی مرکز NCI Alliance for Nanotechnology in Cancer حمایت شده‌است.
