بنابر گفته دانشمندان چینی نانوذرات طلا می‌توانند با تشخیص فعالیت تلومراز درون سلول‌ها، به شناسایی انواع مختلفی از سرطان کمک کنند.
استفاده از نانوذرات طلا در تشخیص سرطان
بنابر گفته دانشمندان چینی نانوذرات طلا می‌توانند با تشخیص فعالیت تلومراز
درون سلول‌ها، به شناسایی انواع مختلفی از سرطان کمک کنند.
تلومراز آنزیمی است که انتهای کروموزوم‌ها (تلومر) را با اضافه کردن یک
توالی کوتاه از بازهای DNA بسط می‌دهد. وظیفه تلومرها اطمینان یافتن از این
قضیه است که تمام DNAهای درون کروموزوم در طول تقسیم سلولی کپی‌برداری شوند،
اما تلومرها در طول این فرایند مصرف شده و در نهایت به اتمام می‌رسند.
زمانی که تمام تلومرهای یک سلول مصرف شدند، آن سلول دیگر نمی‌تواند تقسیم
شود، مگر اینکه تلومراز تلومرها را بسط دهد.
به‌طور معمول تنها سلول‌های خاصی درون بدن می‌توانند تلومراز تولید کنند،
بنابراین بیشتر سلول‌ها نمی‌توانند به شکلی نامحدود بازتولید شوند.
متأسفانه زمانی که یک سلول سرطانی می‌شود، تولید تلومراز را آغاز کرده و
تقسیم آن از کنترل خارج می‌شود.
از آنجایی که تلومراز در بیش از ۸۵ درصد تومورها به مقدار بیش از اندازه
تولید می‌شود، بنابراین می‌توان از این آنزیم به‌عنوان یک نشانگر زیستی
عمومی و خوب برای تشخیص سرطان بهره برد. با این حال روش‌هایی که در حال
حاضر برای شناسایی این آنزیم به‌کار می‌روند، دارای محدودیت‌هایی هستند که
از آن جمله می‌توان به زمان‌بر بودن، گران بودن و پایین بودن دقت و حساسیت
آنها اشاره کرد.
شیمی‌دان‌های موسسه شیمی کاربردی چانگچون در آکادمی علوم چین به رهبری
ژیائوگانگ کو تصمیم گرفتند از این واقعیت که نانوذرات طلا بسته به پخش بودن
در محلول یا خوشه‌ای شدن کنار یکدیگر به‌صورت طبیعی فلورسانس کرده و تغییر
رنگ می‌دهند، بهره ببرند. وجود نمک در محلول خوشه‌ای شدن نانوذرات را
افزایش داده و پوشیده شدن نانوذرات در هر مولکولی از این کار جلوگیری می‌کند.
تلومراز بیشتر، رنگ قرمز پررنگ‌تر
کو و همکارانش نانوذرات طلا را توسط یک نسخه سنتزی از تلومر که می‌توانست توسط
تلومراز بسط یابد، روکش‌دهی کردند. قرار دادن این نانوذرات در یک محلول حاوی نمک
موجب خوشه‌ای شدن نانوذرات و تغییر رنگ فلورسانس آنها از قرمز به آبی گردید. با این
حال اگر نانوذرات طلا قبل از وارد شدن به محلول نمکی در معرض آنزیم تلومراز قرار
گیرند، خوشه‌ای شدن صورت نگرفته و رنگ فلورسانس ذرات قرمز باقی می‌ماند.
زمانی که این ذرات در معرض تلومراز تولید شده توسط تنها ۱۰ سلول سرطانی قرار بگیرد،
فلورسانس آنها با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است. کو و همکارانش دریافتند که با
استفاده از طیف‌سنجی ماورای بنفش، می‌توانند فلورسانس ایجاد شده توسط تلومراز یک
سلول سرطانی را تشخیص دهند. انجام این کار بسیار سریع بوده و تنها ۱۰ دقیقه زمان می‌برد.
جزئیات این کار در مجله Small منتشر شده است.
