پژوهشگران دانشگاه فردوسی مشهد با همکاری پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی مشهد موفق شدند از نانوذرات طلا به عنوان حامل عالی برای رساندن مولکول پروتوپورفیرین آبگریز به داخل سلول‌های سرطانی استفاده کنند.
امکان درمان سرطان دهانه رحم با حامل‌هایی از جنس نانوذرات طلا
پژوهشگران دانشگاه فردوسی مشهد با همکاری پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی مشهد موفق شدند از نانوذرات طلا به عنوان حامل عالی برای رساندن مولکول پروتوپورفیرین آبگریز به داخل سلول‌های سرطانی استفاده کنند. در این کار، نتایج حاصله نشان می‌دهد که این نانوذرات مزدوج می‌توانند به عنوان کاندیدای موثری در درمان سرطان به طور عام و در این تحقیق به عنوان نمونه در درمان سرطان دهانه رحم محسوب شوند.
امروزه تومورهای بدخیم و سرطان یکی از علت‌های عمده مرگ و میر در جوامع انسانی به شمار می‌روند. لذا روش‌های درمانی آن بسیار مورد توجه واقع شده است. از جمله این روش‌ها می‌توان فوتودینامیک تراپی را نام برد. توسعه‌های اخیر در علم نانو، کاربردهایی را بر پایه استفاده از نانومواد در درمان سرطان فراهم ساخته است. مهمترین این مواد در نانوپزشکی، نانوذرات طلا است. نانوذرات طلا، توانایی اتصال قوی به مولکول‌ها را دارند. از طرف دیگر، پورفیرین‌ها و ترکیبات تتراپیرولی، دانشمندان بسیاری را به دلیل اهمیت بیولوژیکی وسیع آنها و خواص جذاب فیزیکی، شیمیایی و اسپکتروسکوپی به خود جلب کرده است. همچنین این ترکیبات به عنوان حساس کننده‌های نوری، به خاطر غیر سمی بودن و قرارگیری انتخابی در سلول‌های توموری، در درمان سرطان پرکاربرد هستند. بنابراین، می‌توان با طراحی نانوذرات طلای مزدوج با فتوحسگرهای پورفیرینی و در نظر گرفتن اهمیت درمانی آنها، راه‌های جدیدی را برای درمان بیماری‌های ناعلاج گشود.
دکتر حسین عشقی، استاد شیمی آلی گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد، در باره این تحقیقات گفت: «کار تحقیقاتی حاضر به طراحی و سنتز نانوذرات طلا می‌پردازد و کاربرد آنها را در درمان سرطان مورد مطالعه قرار می‌دهد. هدف مطالعه حاضر، بررسی اثرات درمان فتودینامیک تراپی در حضور نانوذرات طلای مزدوج با پروتوپورفیرین بر روی بقای سلول‌های سرطانی دهانه رحم است. در این راستا نانوذرات طلا با پروتوپورفیرینIX (PpIX) مزدوج می‌شوند. این نانوذرات طلا با قطر میانگین حدود ۷ نانومتر ساخته می‌شوند. برای اتصال مولکول PpIX به سطح طلا، نانوذرات طلا با ۶-مرکاپتو-۱-هگزانول عامل دار شده‌اند. سپس از طریق واکنش جفت شدن، فتوحساس‌کننده پروتوپورفیرین به سطح نانوذرات طلا متصل می‌شوند و خصوصیات این ذرات به‌وسیله‌ی تکنیک‌های مختلف، بررسی می‌شوند.»
شکل ۱٫ روش سنتز نانوذرات طلای مزدوج با پروتوپورفیرین
عشقی در مورد نتایج این تحقیقات نیز افزود: «نتایج حاصله نشان می‌دهد که این نانوذرات طلای مزدوج سنتز شده می‌توانند به عنوان حامل داروی بسیار موثر برای رساندن فتوحساس‌کننده به داخل سلول‌ها در جهت درمان سلول‌های سرطانی دهانه رحم معرفی گردند. علاوه‌بر این نتایج اعتبارسنجی نشان می‌دهد که نانوذرات مزدوج سنتز شده، عامل بسیار موثری در درمان فتودینامیک سلول‌های سرطانی دهانه رحم هستند. همچنین نتایج مشاهده تصاویر مورفولوژی سلول‌ها نیز مشخص می‌کنند که در تعداد قابل توجهی از سلول‌ها مرگ سلولی اتفاق افتاده است. هسته اکثر سلول‌ها به تعدادی اجزای مجزای پررنگ تفکیک شده‌اند. همچنین، شدت رنگ در هسته قوی‌تراز سلول‌های زنده است که نشان دهنده بروز رویداد اپاپتوز است.»
شکل ۲٫ بقای سلولی بعد از درمان فتودینامیک. اثر درمان فتودینامیک در حضور PpIX و نانوذرات طلای مزدوج (۲۰-۵/۲ میکروگرم بر میلی لیتر) بر روی بقای سلولی Hela بعد از نوردهی به مدت ۵ دقیقه در ۶۳۰ نانومتر
نانوذرات طلای مزدوج با فتوحساس کننده‌های پورفیرینی به دلیل اهمیت درمانی آن ها، می‌توانند به طور گسترده در پزشکی و درمان بیماری‌ها استفاده شوند. همچنین به دلیل حضور فتوحساس کننده‌های پورفیرینی بر روی نانوذرات طلا و خواص جذاب فیزیکی، شیمیایی و اسپکتروسکوپی منحصربه‌فرد آنها می‌توانند در زمینه تصویربرداری و همچنین پوشش‌های اپتیکی و به ویژه در سلول‌های خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند.
نتایج این کار تحقیقاتی که به‌وسیله‌ی دکتر حسین عشقی همکاران وی صورت گرفته است، در مجله Photodiagnosis and Photodynamic Therapy (جلد ۱۰، شماره ۳، سپتامبر ۲۰۱۳، صفحات ۳۰۴-۳۱۲) منتشرشده است.
