استفاده از نانولوله‌ها در رسانش مواد رادیواکتیو به تومورها

گروهی از محققان انگلیسی و اسپانیایی با استفاده از نانولوله‌های کربنی ساده یک نانوکپسول پوشیده شده با قند ساخته‌اند که می‌تواند دز بالایی از مواد رادیواکتیو را به تومورها برساند.

گروهی از محققان انگلیسی و اسپانیایی با استفاده از نانولوله‌های کربنی ساده یک نانوکپسول پوشیده شده با قند ساخته‌اند که می‌تواند دز بالایی از مواد رادیواکتیو را به تومورها برساند.
این پژوهشگران می‌خواهند یک سری ابزارهای رسانشی نانومقیاس تولید نمایند که توانایی هدف‌گیری اندام‌های خاص را برای اهداف پرتودرمانی یا تصویربرداری داشته باشند. آنها برای تولید نانولوله‌های پرشده خود، مخلوطی از نانولوله‌های کربنی و یدید سدیم ساخته شده از ید رادیواکتیو ۱۲۵ را درون یک آمپول سیلیکایی قرار داده و آنها را به‌مدت ۴ ساعت در دمای ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت دادند. زمانی که یدید سدیم و نمک‌های فلزی دیگر در این دما قرار می‌گیرند، نانوبلورهایی را درون نانولوله تشکیل می‌دهند. زمانی که نانولوله‌ها به آرامی سرد می‌شوند، انتهای آنها به‌ صورت خود به‌ خودی بسته شده و نانوبلورهای رادیواکتیو را درون خود کپسوله می‌کنند. این پژوهشگران پس از شستن نانولوله‌های بسته شده (برای جدا کردن نمک‌های کپسوله نشده)، آنها را در معرض یک واکنش شیمیایی قرار دادند. در اثر این واکنش گروه‌هایی روی بدنه نانولوله‌ها اضافه شده و امکان اتصال مولکول‌های قند به آنها فراهم می‌شود. انتهای نانولوله‌ها در این واکنش تغییر نمی‌کند. در آخرین مرحله، یکی از انواع مولکول‌های قند به سطح نانولوله‌ها افزوده می‌شود. آنها در این مطالعه از یک مولکول قند ساده به نام N-استیل گلوکزآمین استفاده کردند. این پژوهشگران توضیح می‌دهند که می‌توان از این فرایند برای وارد کردن نمک‌های رادیواکتیو دیگر به ‌درون نانولوله‌ها و مولکول‌های دیگر قند روی سطح آنها استفاده کرد.
آزمایش‌های مختلف نشان دادند که مواد رادیواکتیو تحت شرایط فیزیولوژیکی مختلف درون نانولوله‌ها به‌صورت مهر و موم شده باقی می‌مانند. محققان توانستند پس از تزریق این نانولوله‌ها به سیاهرگ دم موش، از تجمع آنها درون ریه‌ها به‌روش SPECT تصویربرداری کنند.
زمانی که یدید سدیم آزاد درون بدن تزریق شود، به ‌جای تجمع در ریه‌ها درون غده تیروئید جمع می‌شود. نانولوله‌ها کربنی درون کلیه‌ها، کبد، طحال یا اندام‌های دیگری که نانوذرات تزریق ‌شده جمع می‌شوند، انباشته نمی‌شوند. محققان بر این باورند که N-آسیل گلوکزآمین از طریق اتصال به پروتئین خاصی که در ریه‌ها وجود داشته و به این مولکول قند پیوند می‌یابد، موجب می‌شود که نانولوله‌ها بافت ریه را هدف بگیرند.
جزئیات این کار در مقاله‌ای با عنوان:
“Filled and glycosylated carbon nanotubes for in vivo radioemitter localization and imaging”
در مجله Nature Materials منتشر شده است. خلاصه‌ای از این مقاله در سایت مجله در دسترس است.