محققان دانشگاه تبریز طی تحقیقات آزمایشگاهی خود موفق به ساخت نانوحسگری شدند که می‌توان به کمک آن حملات قلبی را پیش‌بینی کرد. این حسگر که بر پایه‌ی نقاط کوانتومی گرافنی طراحی شده‌است را می‌توان برای تشخیص زودهنگام سرطان‌ها به‌ویژه سرطان پستان نیز مورد استفاده قرار داد.
نقاط کوانتومی گرافنی حملات قلبی را هشدار می‌دهند!
امروزه نارسایی قلبی و سرطان از معضلات اساسی سلامت عمومی در جوامع صنعتی به‌شمار می‌روند که میزان بروز و شیوع آن‌ها در حال افزایش است. این بیماری‌ها علاوه بر آسیب‌های جسمانی و هزینه‌های درمان بالا، می‌توانند زندگی بیمار را از لحاظ روحی مختل کند. این امر به‌نوبه خود عامل مهمی در پیشروی بیماری محسوب می‌شود. ازاین‌رو، تشخیص دقیق و زودهنگام بیماری‌ها یکی از مهم‌ترین راه‌های مقابله با آن‌هاست.
دکتر کریم اسدپورزینالی، عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز، هدف از انجام این طرح را ساخت یک نانوحسگر زیستی مبتنی بر نقاط کوانتومی گرافنی جهت تشخیص زودهنگام بیماری نارسایی قلبی عنوان کرد.
به گفته وی این نانوحسگر الکتروشیمیایی قادر به تشخیص، سنجش و آنالیز مقادیر بسیار اندک یک نشانگر زیستی موسوم به AXL در نمونه‌ی سرم بیماران مبتلا به نارسایی قلبی و نیز سرطان است. در این نانوحسگر، از نقاط کوانتومی گرافنی عامل‌دار شده به‌عنوان بستری برای تثبیت آنتی‌بادی AXL استفاده شده‌است. این بستر می‌تواند برای نشانگرهای زیستی مربوط به سایر بیماری‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرد. حسگر طراحی شده قادر است با آنالیز و تجزیه تنها ۱۰ میکرو لیتر از نمونه بسیار رقیق سرم خونی بیمار مبتلا به نارسایی قلبی، غلظت “پروتئین تیروزین کیناز” (AXL) در جریان خون را اندازه‌گیری کند. سطوح بالای غلظتی پروتئین AXL نشان‌دهنده التهاب و نارسایی قلب است که می‌تواند با حمله قلبی یا سکته قریب الوقوع همراه باشد.
اسدپورزینالی در ادامه افزود: «در این طرح برای تائید موفقیت‌آمیز بودن سنتز نقاط کوانتومی گرافنی از تکنیکهای میکروسکوپ روبش الکترونی نشر میدانی و عبوری و روش‌های مشخصه یابی از قبیل اسپکتروسکوپی UV-Vis، مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IR، پراش اشعه‌ی پرتو ایکس XRD و اسپکتروسکوپی فتولومینسانس (PL) استفاده شد. سپس حسگر الکتروشیمیایی پیشنهادی، از حیث پاسخ به گونه‌ی AXL مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج آن با نتایج حاصل از کیت تجاری ELISA مقایسه شد.»
حد تشخیص نانوحسگر توسعه یافته به میزان ۰٫۵ پیکوگرم بر میلی‌لیتر و محدوده‌ی پاسخ‌دهی آن نیز ۱٫۷ تا ۱۰۰۰ پیکوگرم بر میلی لیتر است که نسبت به کیت‌های تجاری الایزا بهبود یافته است. این حسگر قادر است کارایی خود را تا دو هفته حفظ کند.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر کریم اسدپورزینالی- عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز- و دکتر فریبا ملارسولی- دانش‌آموخته مقطع دکتری این دانشگاه- است. محققانی از کشور اسپانیا نیز در انجام این طرح همکاری داشته‌اند. نتایج این کار در مجله‌ی Analytica Chimica Acta با ضریب تأثیر ۴٫۹۵ (جلد ۱۰۱۱، سال ۲۰۱۸، صفحات ۲۸ تا ۳۴) به چاپ رسیده است.
