به گفتهی شیمیدانهایی از انگلستان و اسپانیا، نانولولههای کربنی به همراه نمکهای رادیواکتیو میتوانند سبب انجام رادیودرمانی یا تصویربرداری پزشکی هدفمند شوند.
آیا نانولولهها در آیندهی رادیودرمانی نقش خواهند داشت؟
به گفتهی شیمیدانهایی از انگلستان و
اسپانیا، نانولولههای کربنی به همراه نمکهای رادیواکتیو میتوانند سبب
انجام رادیودرمانی یا تصویربرداری پزشکی هدفمند شوند. این نانولولهها میتوانند
در ریههای موش با استفاده از نشانههای کربوهیدراتی متصل به سطح خارجیشان
جمع و به همین ترتیب میتوانند به سلولهای تومور متصل شوند.
بنا بر مقالهی ارائهشده در همایش ملی انجمن شیمی آمریکا در بوستون، بن
دیویس از دانشگاه اکسفورد انگلستان، روشهای رایج رادیودرمانی را با
استفاده از «چاقوهای گاما» شرح داد که در آن پرتوهای گاما روی تومور با
عبور از بافت اطراف محل تومور متمرکز میشدند. او میگوید:«اگر بخواهید این
سلول را با کمک اشعه از بین ببرید، تنها لازم است تا اشعه را به مکان مد
نظر بتابانید که این درست مانند مورد دارورسانی است، با این تفاوت که این
بار دارو، اشعه است.»
این گروه با مالکوم گرین ـ که اخیراً در اکسفورد روشهایی را برای پر کردن
و چسباندن نانولولههای کربنی تکجداره ابداع کرده ـ و کوستاس کوستارلوس از
دانشکدهی داروسازی دانشگاه لندن ـ که بر روی کاربردهای پزشکی لولهها کار
میکند ـ کار میکرد. در شرایط طبیعی، نانولولههای چسباندهشده برای
دارورسانی و کپسوله کردن مواد قابل استفاده میشوند. دیویس توضیح میدهد که
این لولهها محفظههای ایدهآلی برای یدید سدیم رادیواکتیو هستند و آنچه ما
تحویل میدهیم فتونها – پرتوهای گاما – هستند که ساطع میشوند.
مرحلهی بعد رسیدن لولهها به مکان
صحیح است. این کار با استفاده از اصلاح سطح لولهها بهصورت شیمیایی و با
استفاده از یک قند و سایر مولکولهای هدف امکانپذیر است. دیویس میافزاید
که این قند نقشهای مختلفی میپذیرد که سبب میشود تا نانولوله ها حل شوند
و تجمع نیابند و به این ترتیب مکانی را برای شناسایی پروتئینها فراهم کنند.
با استفاده از ان-استیل گلوکوزامین بهعنوان یک علامت و نشانه، این گروه
دریافتند که لولههای تزریقشده به موشها منحصراً در ریهها جمع میشوند؛
در حالی که یدید سدیم آزاد بهصورت طبیعی به تیروئید، کبد و مثانه میرود.
دانیل راتنر از دانشگاه واشینگتن در سیاتل میگوید که بسیاری از افراد ایدههایی
در مورد تحویل هدفمند پلیمرها یا نانوذرات دارند؛ اما دیویس عملاً در محیط
زنده آنچه را که برای ریهها بهعنوان یک بافت مبتنی بر کربوهیدرات که تحت
تأثیر قرار میگیرد، نشان داد.
راتنر اضافه میکند که قند میتواند برای کل دامنهی مولکولهای هدف مانند
آنتیبادیها، مولکولهای مصنوعی یا سایر کربوهیدراتها برای رسیدن به سایر
بافتها مبادله شود. دیویس بر این اعتقاد است که باید مطالعهی جامعی بر
روی این موضوع که کدام یک از قندها بهصورت خاص با سلولهای معین یا
پروتئینها واکنش نشان میدهند، انجام پذیرد.
دیویس همچنین اشاره میکند که لولهها اثرات سمیت بر روی بافتهای موشها
را ثابت نکردند. او میگوید:«نشت تشعشع یا مدرکی دال بر متابولیسم لولهها
نیافتیم. آنچه ما دیدیم این بود که آنها به سمت کبد و طحال میرفتند و تنها
در جهتی نسبتاً باثبات حرکت میکردند این امر ممکن است بهدلیل کوتاهی لولهها
و چسبندگی انتهای آنها به یکدیگر باشد؛ در حالی که بیشتر خسارت سلولی ناشی
از نانولولهها بهدلیل باز بودن انتهاهای آنهاست که مانند سوزنهایی در
ابعاد نانو عمل کرده، غشاهای سلولی را سوراخ میکنند.