درمان سرطان با استفاده از نانوذرات آهن-اکسید آهن

گروهی از محققان دانشگاه ایالتی کانزاس با ایجاد دمای بالا درون بدن توسط نانوذرات
به مبارزه با سرطان پرداخته‌اند. این محققان از سال ۲۰۰۷ از نانوذرات آهن-اکسید آهن
برای گرم کردن و یا ایجاد حفره در سلول‌های سرطانی و کشتن آنها بهره برده‌اند. این
نانوذرات به‌همراه یک مولکول رنگی که برای شناسایی استفاده می‌شود، به‌کار می‌روند.
زمانی که این مولکول‌های رنگی از نانوذرات جدا می‌شوند، سایر بافت‌های سرطانی درون
بدن را پوشانده و شناسایی آنها را توسط متخصصان راحت می‌سازند.

این روش قبلاً روی مدل حیوانی موش آزمایش شده و در حال بررسی برای آزمایش‌های پیش‌بالینی
است. این محققان بر این باورند که اگر این بررسی‌ها اجازه آزمایش‌های پیش‌بالینی را
ایجاد کنند، مفهوم سرطان برای بیماران عوض خواهد شد.

دکتر استفان بوسمن، استاد شیمی و یکی از پژوهشگران این کار می‌گوید: «این کار بدین
معناست که احتمالاً در دهه آینده برای درمان سرطان روشی ارزان و با احتمال موفقیت
بیشتر نسبت به شیمی‌درمانی خواهیم داشت. ما سامانه‌های دارویی زیادی داریم که بسیار
گران هستند. هزینه این داروها برای یک بیمار عادی سرطانی حدود ۱ میلیون دلار است و
با این روش می‌توان این هزینه را تا یک دهم این مقدار کاهش داد».

او می‌افزاید: «روش ما یک روش فیزیکی است؛ سلول‌های سرطانی نمی‌توانند در برابر
روش‌های فیزیکی مقاوم شوند. این سلول‌ها می‌توانند در برابر روش‌های شیمی‌درمانی
مقاوم شوند، اما نمی‌توانند در برابر افزایش حرارت و یا ایجاد سوراخ درون آنها
مقاومت خود را افزایش دهند».

با وجودی که شاید سوزاندن و یا سوراخ کردن سلول‌های سرطانی کمی افراطی به نظر برسد،
اما بوسمن می‌گوید این نانوذرات پس از جذب شدن توسط سلول‌های سرطانی کار خود را با
دقت بسیار بالایی انجام می‌دهند. او می‌گوید رساندن این نانوذرات به سلول‌های
سرطانی بسیار شبیه ماهیگیری است. وی توضیح می‌دهد: «ما قلاب ماهیگیری خود را داریم
که در آن نانوذرات به‌عنوان طعمه‌ای جذاب برای سلول‌های سرطانی عمل می‌کنند (درست
مثل کرم برای ماهی)».

در این مطالعه از نانوذراتی با هسته آهنی استفاده شده است که روی آن روکشی از جنس
اکسید آهن و یک ماده آلی کشیده شده است. یک میدان مغناطیسی متغیر موجب ایجاد حرارت
اصطکاکی در این نانوذرات شده و این حرارت به پروتئین‌ها، لیپیدها و مولکول های آب
که در اطراف سلول سرطانی قرار دارند منتقل شده و موجب ایجاد نقاط داغ می‌گردد. اگر
تعداد این نقاط داغ کوچک به اندازه کافی زیاد باشد، سلول‌ سرطانی از گرما کشته شده
و سلول‌های سالم دست نخورده باقی می‌مانند. اگر این نقاط داغ متمرکز نباشند، گرمای
ایجاد شده موجب از بین رفتن ساختارهای پروتئینی یا لیپیدی شده و در نتیجه غشای
سلولی حل می‌شود. این پدیده موجب سوراخ شدن سلول سرطانی و کشیده شدن آن تا مرگ
می‌شود. سپس ماده رنگی روی نانوذرات توسط آنزیم‌ها از آن جدا شده و برای بررسی وجود
توده‌های سرطانی دیگر درون بدن مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گروه تحقیقاتی
درخواست ثبت اختراع نتایج کار خود را در سال ۲۰۰۸ ارائه نموده‌اند.