استفاده از نانوذرات برای رهاسازی دارو درون هسته سلول سرطانی

تری دبلیو اودوم از محققان این پروژه می‌گوید ما نانو ستاره‌ای از جنس طلا
ساخته‌ایم که به پروتئین موجود در سطح سلول‌های سرطانی می‌چسبد و از این طریق
وارد هسته سلول می‌شود، پس از ورود به هسته، این نانوستاره، داروی خود را رها
می‌کند. اودوم و همکارانش با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مشاهده کردند که با
وارد شدن نانوذرات حاوی داروها به سلول، شکل هسته سلول سرطانی تغییر می‌کند،
به‌طوری که سلول بیضی شکل تبدیل به سلولی کج و تا خورده می‌شود. آنها همچنین
دریافتند که تغییر شکل سلول پس از رهاسازی دارو مربوط به مرگ سلول می باشد
به‌طوری که به شکل محسوسی از تعداد سلول‌ها کاسته می‌شود.

بعد از این تحقیقات اولیه محققان به بررسی تاثیر نانوستاره حاوی دارو روی ۱۲
نوع سرطان مختلف پرداختند. نتایج نشان داد که همین اثر در آنها نیز مشاهده
می‌شود. اودوم می‌گوید تمام سلول‌های سرطانی پاسخ مشابهی می‌دهند. این بدان
معناست که توانایی حمل دارو توسط نانوذرات عامل‌دار یک راهبرد عمومی برای
رهاسازی هدفمند دارو است که با آن دارو به‌درون هسته وارد می‌شود.

این نانوذرات به‌صورت ساده اما هوشمندانه‌ای طراحی شده‌اند، آنها از جنس طلا و
به شکل ستاره بوده که در حدود ۲۵ نانومتر پهنا دارند. به‌دلیل مساحت سطحی بالا،
دانشمندان می‌توانند مقادیر زیادی از دارو را روی این ساختارها قرار دهند. از
آنجایی که سطح نانوذرات به شکلی عامل‌دار شده که دارو روی آن قرار می‌گیرد در
نتیجه مقدار کمتری دارو در این روش نسبت روش‌های رایج نیاز است. دارویی که در
این پروژه استفاده شده آپتامر دی ان ای تک رشته‌ای به نام AS1411 می‌باشد.
تقریبا ۱۰۰۰ عدد از این رشته‌ها روی هر سطح نانوستاره قرار می‌گیرد. این دارو
دارای دو وظیفه است‌: به نوکلئولین، که پروتئین تولید شده به‌وسیله سلول سرطانی
است، می‌چسبد و سپس به‌عنوان دارو عمل می‌کند. برای وارد شدن به هسته سلول،
محققان از یک پرتو پالسی استفاده می‌کنند که ارتباط میان سطح طلا و آپتومر
دی‌ان‌ای حاوی گروه‌های عاملی تیول را از هم جدا می‌کند.

نتایج این تحقیق در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است.