محققان با ساخت نانوذرات دارای شکل مختلف به بررسی تاثیر شکل نانوذرات در نحوه جذب‌شان توسط سلول پرداختند. نتایج نشان داد که نانودیسک‌ها راحت‌تر از نانومیله‌ها وارد سلول می‌شوند.
ورود آسان‌تر نانودیسک‌ها به سلول‌ها
در طول چند سال گذشته دانشمندان به مطالعه نحوه حرکت نانوذرات در بدن پرداخته‌اند. یکی از سئوالات اساسی که هنوز به آن پاسخ داده نشده، این است که شکل نانوذرات چه تاثیری روی وارد شدن نانوذرات درون سلول دارد. یافته‌های اخیر محققان نشان می‌دهد که نانودیسک‌ها بیشتر از نانومیله‌ها می‌تواند وارد سلول‌ها شود. نتایج این یافته برای بخش نانوپزشکی اهمیت زیادی دارد زیرا به دانشمندان در طراحی داروهای موثرتر کمک می‌کند.
محققان این پروژه نشان دادند که علاوه‌بر شکل هندسی، نوع سلول هم در تعیین ورود نانوذرات اهمیت دارد؛ به این معنا که برخی سلول‌ها به برخی نانوذرات راحت‌تر اجازه ورود می‌دهند. این گروه تحقیقاتی با مدل‌سازی به بررسی این موضوع پرداختند که چه پارامترهای فیزیکی برای سلول در تعیین ورود نانوذرات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این گروه از یک تکنیک حکاکی استفاده کرد که مانند یک چاقوی کیک، اما در مقیاس نانو عمل می‌کرد.
کریشنندو روی از محققان این پروژه می‌گوید: این تحقیقات جنبه‌های تازه‌ای را از برهم‌کنش میان سلول و نانوذرات نشان داد و تاثیر
شکل نانوذرات را مشخص کرد.
نتایج این پژوهش که در دانشگاه تگزاس انجام شده قرار است در Proceedings of the National Academy of Sciences به چاپ برسد. محققان این پروژه از نانوذرات همجنس، هم بار و هم‌اندازه برای این پژوهش استفاده کردند اما شکل نانوذرات با هم متفاوت بود.
در نهایت این گروه دریافتند که نانودیسک‌ها نسبت به نانومیله‌ها راحت‌تر وارد سلول می‌شود، نتیجه‌ای که محققان انتظار آن را نداشتند. همچنین آنها دریافتند که نانوذرات بزرگ (خواه گرد، خواه میله‌ای) راحت‌تر وارد سلول می‌شوند.
نتایج مدل‌سازی نشان داد که انرژی مورد نیاز برای تغییر شکل سلول جهت وارد شدن نانوذرات، برای نانودیسک‌ها نسبت به نانومیله‌ها کمتر است. براساس مدل‌سازی انجام شده نیروی گرانشی و خواص سطحی نقش مهمی را در وارد شدن نانوذرات به سلول دارد.
روی می‌گوید: دلیل این که نتایج به‌دست آمده از این پژوهش برای ما شگفت‌آور بود این است که تاکنون ابزاری برای بررسی دقیق این موضوع نداشتیم. تنها چند پژوهش طی سال‌های گذشته در این باره انجام شده که در آنها پلیمرهایی با ابعاد و شکل مختلف در مقیاس نانو مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.
نتایج این پژوهش از نقطه نظر سم‌شناسی و رهاسازی دارویی اهمیت زیادی دارد، یافته‌های این گروه تحقیقاتی بخشی دیگر از پازل مربوط به تاثیر نانوذرات روی بدن را کامل می‌کند.
