پژوهشگرانی از دانشگاه هامبورگ آلمان بر اساس نقاط کوانتومی نیمه‌رسانای عامل‌دار شده و نانوبلورهای اکسید آهن، عامل‌های تباین جدیدی برای تصویربرداری از تومور ساخته‌اند. مزیت آنها این است که حتی در غلظت‌های بسیار بالا غیرسمی هستند.
تصویربرداری از تومورها با نانوبلورهای عامل‌دار شده
|
پژوهشگرانی از دانشگاه هامبورگ آلمان بر اساس نقاط کوانتومی نیمه‌رسانای عامل‌دار شده و نانوبلورهای اکسید آهن، عامل‌های تباین جدیدی برای تصویربرداری از تومور ساخته‌اند. مزیت آنها این است که حتی در غلظت‌های بسیار بالا غیرسمی هستند.
ابن نقاط کوانتومی حتی در نور بسیار ضعیف، خاصیت فلوئورسانسی دارند
نقاط کوانتومی نیمه‌رسانای فلوئورسانت و نانوبلورهای اکسید آهن ابرپارامغناطیسی می‌توانند در تصویربرداری پزشکی استفاده شوند، ولی نیازمند این هستند که در آب قابل حل باشند و همچنین در محیط‌های زیستی پایدار بمانند. یک راه برای انجام این کار اتصال لیگاند به نانوذرات است، ولی فرآیندهای اتصال بسیار مشکل هستند. از جمله این مشکلات می‌توان به پیوند ناکافی لیگاندهای نانوذره‌ای در شرایط محیطی، یعنی در محلول‌های بسیار نمکی در حضور پروتئین‌های سرمی اشاره کرد. ممکن است این پروتئین‌ها به غشاء بیرونی لیگاندها متصل شوند و یا حتی جایگزین خود لیگاندها گردند.
اتم‌های آهن بوضوح قابل مشاهده هستند. شکل بالا نشان دهنده FFT است که نشانگر وضوح فضایی pm ۶۰ است
اکنون، هورست ویلر و همکارانش یک سیستم لیگاندی جدید بر اساس پلیمر آمفیفیلیکی پلی‌ایزوپرین – بلوک – پلی (اکسید اتیلن) ارائه کرده‌اند. این تکنیک زیست‌عامل‌دار کردن از چهار مرحله تشکیل می‌شود: مرحله اول و دوم شامل فعال‌سازی سطح نقاط کوانتومی CdSe/CdS/ZnS با یک پیش- روکش‌دهی است که مانند یک نقطه هسته‌زایی برای کپسوله کردن این نانوذرات با پلیمر عمل می‌کند. این پلیمر یک پوسته محافظ آب‌گریز در اطراف این نانوذرات تشکیل می‌دهد.
مرحله سوم شامل اتصال عرضی اضافی این پوسته‌های آب گریز است که به‌طور قابل ملاحظه‌ای پایداری این نانوذرات را در بازه وسیعی از محیط‌های بیولوژیکی بالا می‌برد. مرحله نهایی شامل جفت کردن کووالانسی مولکول‌های «تشخیص»، مانند پادژن‌ها، است، در این حالت منظور پادژنی است که با پادتن T84.1 برهم‌کنش می‌کند.
ویلر می‌گوید که نقطه کوانتومی مزدوج شده با نانوبلورهای اکسید آهن می‌تواند در تصویربرداری تومورها استفاده شود زیرا تومورها را تشخیص داده و به‌طور ویژه به آنها پیوند می‌خورد. این نانوذرات کپسوله شده یا فلوئورسانس ایجاد می‌کنند و یا سیگنال تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) قوی نشان می‌دهند که می‌تواند بسادگی آشکارسازی شود.
ویلر گفت: «روش ما خیلی کلی است، زیرا اجازه می‌دهد که بسیاری از نانوذرات یا نانوداروها در این کپسول‌ها قرار گیرد. بعلاوه، شیمی سطح نیز اجازه جفت شدن انواع مختلفی از مولکول‌های فعال بیولوژیکی را می‌دهد.» این گروه تکنیک خودش را با تزریق محلول شامل این نانوذرات عامل‌دارشده و جفت شده با T84.1 به موش‌هایی با تومور پوست تست کرد. تصویربرداری MRI درست سه ساعت بعد از تزریق نشان داد که اندازه تومورها بسیار کوچک شده است. این نتایج نشان می‌دهد که این نانوذرات به‌طور خاص به تومورها پیوند خورده‌اند. این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ACS Nano منتشر کرده‌اند. |
