تصویر برداری از تومورها با نانوبلورهای عامل‌دار

پژوهشگرانی از دانشگاه هامبورگ آلمان عامل‌های تباین جدیدی برای تصویربرداری تومور بر اساس نقاط کوانتومی نیمه‌رسانای عامل‌دارشده و نانوبلورهای اکسید آهن ساخته‌اند. یکی از مزیت‌های بدست آمده این است که این نانوذرات حتی در غلظت‌های بسیار بالا غیرسمی هستند.

پژوهشگرانی از دانشگاه هامبورگ آلمان
عامل‌های تباین جدیدی برای تصویربرداری تومور بر اساس نقاط کوانتومی
نیمه‌رسانای عامل‌دارشده و نانوبلورهای اکسید آهن ساخته‌اند. یکی از
مزیت‌های بدست آمده این است که این نانوذرات حتی در غلظت‌های بسیار بالا
غیرسمی هستند.

نقاط کوانتومی نیمه‌رسانای فلورسانت و نانوبلورهای ابرپارامغاناطیسی اکسید
آهن می‌توانند برای تصویربرداری پزشکی هم در محیط زنده و هم در محیط مصنوعی
استفاده شوند، ولی قبل از هر چیز این ذرات نیاز به این دارند که در آب قابل
حل بوده و در محیط زیست‌شناختی پایدار باشند. یک روش برای انجام این کار
متصل کردن لیگاندهایی به نانوذرات است. ولی ثابت شده است که فرآیند اتصال
خیلی مشکل است.

اکنون، هورست ویلر و همکارانش یک سیستم لیگاندی جدید بر اساس پلیمرهای
آب‌دوست- آب‌گریز پلی ایزوپرین- بلوک – پلی (اتیلن اکساید) پیشنهاد
کرده‌اند. این تکنیک زیست‌عامل‌دار کردن متشکل از چهار مرحله است: مرحله
اول و دوم شامل فعال‌سازی سطح نقاط کوانتومی CdSe/CdS/ZnS با یک پیش- روکش
است که بعنوان یک نقطه هسته‌زایی برای کپسوله‌سازی بعدی این نانوذرات با
پلیمر عمل می‌کند. این پلیمر یک پوسته‌ی محافظتی آب‌گریز در اطراف این
نانوذرات ایجاد می‌کند.

 

 

8795.jpg

این نقاط کوانتومی حتی در نور بسیار ضعیف هم درخشندگی دارند.

 

مرحله سوم شامل اتصال جانبی این پوسته‌های
آب‌گریز است که به‌طور قابل ملاحظه‌ای پایداری نانوذرات را در بازه وسیعی
از محیط‌های زیست‌شناختی افزایش می‌دهد. مرحله نهایی هم جفت‌شدگی کووالانسی
مولکول‌های “تشخیص”، مانند آنتی‌ژن‌ها- در اینجا چیزی که با پادتن T84.1
برهم‌کنش کند – می‌باشد.

ویلر می‌گوید که نانوبلورهای اکسیدآهنِ جفت شده با نقاط کوانتومی می‌توانند
برای تصویربرداری تومورها استفاده شوند زیرا پادتن‌های جفت شده تومورها را
تشخیص داده و به طور ویژه‌ای به آنها پیوند می‌خورند. این نانوذرات کپسوله
شده یا درخشنده می‌شوند یا یک سیگنال تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MIR) قوی
ایجاد می‌کنند، که بسادگی قابل آشکارسازی است.

این گروه تکنیک مذکور را روی موش‌هایی با تومورهای پوست با تزریق محلولی که
شامل نانوذرات عامل‌دار شده و جفت شده با T84.1 بود به درون بدن حیوان تست
کرد. تصویر برداری تشدید مغناطیسی درست سه ساعت بعد از تزریق نشان داد که
اندازه تومورها بشدت کاهش یافته است و حتی نتیجه ۱۲ و ۱۴ ساعت پس از آن
بهتر شد. با توجه به اظهارات این گروه، نتایج حاصل نشان می‌دهد که این
نانوذرات به‌طور قابل ملاحظه‌ای به تومورها پیوند خورده‌اند.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ACS Nano منتشر
کرده‌اند.