گروهی از دانشمندان آمریکایی و بلاروسی نشان داده‌اند که نانوحباب‌های پلاسمونیک که در اثر تابش پالس لیزری در اطراف نانوذرات طلا تشکیل می‌شوند، می‌توانند سلول‌های سرطانی را درون بدن موجود زنده شناسایی کرده و آنها را از بین ببرند.
استفاده از نانوحباب‌ها در مبارزه با سرطان
دیمیتری لاپوتکو، فیزیکدان دانشگاه رایس
نشان داده است که نانوحباب‌های پلاسمونیک که در اثر تابش پالس لیزری در
اطراف نانوذرات طلا تشکیل می‌شوند، می‌توانند سلول‌های سرطانی را درون بدن
موجود زنده شناسایی کرده و آنها را از بین ببرند. این کار از طریق ایجاد
حباب‌های کوچک بخار که سلول‌های سرطانی را آشکار ساخته و آنها را به‌صورت
انتخابی منفجر می‌کنند، صورت می‌گیرد.
این محققان سلول‌های سرطان پروستات انسانی را در بدن یک ماهی زبرا وارد
کرده و نشان دادند که با استفاده از این نانوحباب‌ها بدون آنکه به سلول‌های
میزبان آسیبی وارد شود، سلول‌های سرطانی از بین می‌روند.
لاپوتکو و همکارانش اصطلاح theranostics سلولی را ابداع نمودند که اتحاد سه
مرحله مهم تشخیص، درمان و تأیید عمل درمانی را در یک فرایند منفرد نشان می‌دهد.
تنظیم‌پذیری منحصر به فرد نانوحباب‌های پلاسمونیک انجام این فرایند را
امکان‌پذیر می‌سازد. هر چه نور لیزری که برای ایجاد حباب‌ها استفاده می‌شود،
شدت بیشتری داشته باشد، قدرت انفجار حباب‌های ایجاد شده بالاتر است. ماهی
زبرا تقریباً شفاف است که این امر تحقیق درون‌تنی را آسان می‌سازد.
در این مطالعه لاپوتکو و همکارانش یک نانوذره نشان‌دار وصل‌شده به یک پادتن
را به سمت سلول‌های سرطانی کاشت شده در بدن ماهی هدایت کردند. تابش پالس‌های
لیزری موجب گرم شدن سطح نانوذرات، تبخیر لایه نازکی از محیط اطراف و ایجاد
حباب‌های بسیار کوچکی شد که در عرض چند نانوثانیه ایجاد شده و از بین رفتند.
به همین دلیل سلول‌ها آسیبی نمی‌بینند، اما این حباب‌ها موجب پراکنش شدید
نور شده و بدین ترتیب شناسایی سلول‌های سرطانی منفرد را امکان‌پذیر می‌سازند.
یک پالس ثانویه قوی‌تر حباب‌های بزرگ‌تری
تولید می‌کند که سلول‌های اطراف خود را منفجر می‌کنند، بدون آنکه به بافت‌های
اطراف در بدن ماهی زبرا آسیبی برسانند. پراکنش نور لیزر توسط حباب‌های
کشنده دوم، از بین رفتن سلول‌ها را تأیید می‌کند.
لاپوتکو می‌گوید مکانیکی بودن کل این فرایند کلید اصلی کار است. در این روش
از درمان‌های شیمیایی یا رادیواکتیو استفاده نمی‌شود و در نتیجه بافت‌های
سالم از بین نمی‌روند. او می‌افزاید: «نانوذرات موجب از بین رفتن سلول‌های
سرطانی نمی‌شوند، بلکه این کار توسط یک اتفاق گذرا و آنی صورت می‌گیرد. ما
در اینجا انرژی نوری را به مکانیکی تبدیل می‌کنیم».
جزئیات این تحقیق که به صورت مشترک میان آمریکا و بلاروس صورت گرفته است،
در مجله Biomaterials منتشر شده است.
