محققان ایرانی با همکاری محققان استرالیا و بلژیک به ساخت موفقیت آمیز نانوکاوشگر تشخیص سلول‌های سرطانی دست یافتند.
تشخیص زودهنگام سرطان سلول‌های پروستات
محققان ایرانی با همکاری محققان استرالیا و بلژیک به ساخت موفقیت آمیز نانوکاوشگر تشخیص سلول‌های سرطانی دست یافتند. ویژگی اصلی این نانوکاوشگر تشخیص بیماری در مراحل اولیه و قبل از تغییرات فیزیولوژیکی بدن است. تصویربرداری و همچنین جداسازی سلول‌های سرطانی از سلول‌های سالم، هایپرترمی و بررسی میزان بیان ژن از جمله قابلیت‌های کاربردی نتایج این طرح در حوزه پزشکی است.
اولین گام در کنترل و مقابله موثر با انواع مختلف سرطان، شناسایی زود هنگام بیماری مورد نظر است. با شناسایی بیماری در مراحل اولیه تا حدود بسیار بالایی می‌توان بیماری را کنترل و درمان نمود. لذا در طول دهه‌های گذشته تحقیقات وسیعی در راستای ارائه و توسعه روش‌های جدیدتر و با قابلیت بالاتر در جهت تشخیص زودتر و بهتر این بیماری صورت گرفته است که در این میان روش‌های تصویربرداری از جایگاه ویژه‌ای در بین سایر روش‌های تشخیصی برخوردارند. در حال حاظر با توسعه روش‌های مختلف تصویربرداری امکان تشخیص این بیماری تا حدود بسیار زیادی بهبود یافته که در این میان ، تصویربرداری MRI بعنوان یکی از بهترین گزینه‌های در دسترس و توانا در تمایز میان بافت‌های نرم و با قابلیت تکرار‌پذیری نسبت به سایر شیوه‌های تصویربرداری شناخته می‌شود. با وجود توانایی بالای این روش تصویربرداری، عدم اختصاصی بودن و حساسیت پایین تصویربرداری آن، سبب محدودیت کاربرد MRI در شناسایی مراحل اولیه بیماری گردیده است. با توجه به مزیت‌ها و کاربردهای عمده MRI در مراحل مختلف درمان سرطان، توجه به روش‌های جدید تصویربرداری در راستای هدفمندسازی و افزایش حساسیت این شیوه تصویربرداری، به ویژه توجه به تصویربرداری مولکولی تشدید مغناطیسی (MRMI) روز به روز بیشتر می‌شود. در این تحقیق در راستای افزایش حساسیت و همچنین اختصاصی‌تر نمودن تصویربرداری MRI جهت شناسایی اختصاصی سلول‌های سرطان پروستات یک نانوکاوشگر مغناطیسی طراحی و مورد آزمون قرار گرفت.
جهت تصویربرداری مولکولی تشدید مغناطیسی و طراحی یک نانوکاوشگر تصویربرداری اختصاصی اولین گام شناسایی عامل هدف بر روی سلول‌های مورد نظر که اغلب همان آنتی‌ژن‌های سرطان در سطح سلولی هستند بود. در این تحقیق آنتی ژن PSMA که یک آنتی ژن اختصاصی سرطان پروستات با بیان زیاد در سطح سلول‌های سرطانی و عدم بیان در سطح سلول‌های طبیعی پروستات است بعنوان یک عامل هدف ایده‌آل شناسایی و تعیین شد. در ادامه آنتی‌بادی J591 با توجه به ویژگی‌های منحصر به‌فردش بعنوان عامل هدفمندکننده انتخاب گردید. اتصال آنتی بادی به نانوذره مغناطیسی آهن با پوشش پلی اتیلن گلایکول و عوامل فعال سطحی –NH2 نیز پس از طی مراحل فعال کردن و آماده سازی ذرات با استفاده از یک اتصال دهنده اختصاصی بنام Sulfo-SMCC انجام شد. در نهایت و پس از ساخت نانوکاوشگر، به بررسی ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و همچنین کارایی آن در کاربردهای برون تنی و درون تنی پرداخته شد.
دکتر محمد عبدالهی عضو هیئت علمی گروه فیزیک پزشکی و تکنولوژی پرتویی دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، در مورد این طرح بیان کرد:« بیشتر کارهای صورت گرفته در این زمینه در راستای معرفی و توسعه مواد کنتراست مغناطیسی صورت گرفته است که با وجود ایجاد افزایش کنتراست و حساسیت این روش تصویربرداری بصورت غیر اختصاصی عمل می‌کنند و نمی‌توان آن‌ها را با قاطعیت جهت شناسایی و تشخیص یک بیماری اختصاصی بکار برد. مضاف بر این، کاربرد این مواد کنتراست بیشتر در جهت تشخیص تومورهای سرطانی است، یعنی زمانی که ضایعه یا بیماری بصورت آناتومیکال قابل تشخیص شده باشد. تفاوت کار حاضر با کارهای مشابه در معرفی و توسعه ماده کنتراستی است که بصورت هوشمند قادر به شناسایی سلول‌های سرطان پروستات از سلول‌های سالم است و در نتیجه امکان تشخیص زودتر بیماری را قبل از اینکه تغییرات فیزیولوژیکی ایجاد شده در سطح سلول منجر به تغییرات آناتومی شوند دارا است.»
پس از بررسی کارایی نانوکاوشگر ساخته شده بصورت برون تنی در مجاورت سلول‌ها در محیط آزمایشگاه و نیز شرایط درون تنی با القای تومور سرطانی در موش و تزریق نانوکاوشگر ساخته شده بصورت وریدی، مشخص شد که این نانوکاوشگر قابلیت بسیار بالایی را در ردیابی و تشخیص این سلول‌ها در شرایط برون تنی از خود نشان داد. در حالت درون تنی نتایج همانند نتایج برون تنی چشمگیر و برجسته نبود. در حال حاضر نیز طرح تحقیقاتی جدید این گروه کار بر روی مشکلات و عوامل موثر بر کارایی این نوع نانوکاوشگرها است.
تشخیص زود هنگام سرطان پروستات که بعنوان رایج‌ترین نوع سرطان در بین مردان شناخته می‌شود و امکان درمان و کنترل این بیماری از مهم‌ترین نتایج این کار خواهد بود.
نتایج این کار تحقیقاتی که با همکاری دکتر محمد عبدالهی و پروفسور داریوش شهبازی (دانشگاه علوم پزشکی اصفهان)، پروفسور بری جی آلن( دانشگاه New South Wales استرالیا)، پروفسور رابرت مولر (دانشگاه مونز بلژیک و مسئول بخش تصویر برداری رزنانس مغناطیسی مرکز تصویر برداری ملکولی و میکروسکوپی CMMI) صورت گرفته است در مجله Contrast Media & Molecular Imaging (جلد ۸، ماه سپتامبر، سال ۲۰۱۲، صفحات ۱۷۵ تا ۱۸۴) به چاپ رسیده است.
