تشخیص و درمان سرطان با ساخت نانو ذرات

به گزارش خبرگزاری صداوسیما مرکز اراک؛ سرپرست تیم تحقیقاتی دانشگاه اراک گفت:هدف اصلی این پژوهش ساخت نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن و هدفمند سازی آن‌ها به منظور استفاده همزمان در فرایند هایپرترمیای مغناطیسی و همچنین تشخیص سلول‌های سرطانی با گیرنده‌های سطحی CD۴۴ بود که در طیف وسیعی از سلول‌های سرطانی از جمله سرطان ریه، کبد، و سرطان سینه ظاهر می‌شوند.

سلیمانی افزود: نانوذرات سنتز شده در این پژوهش قادر خواهند بود با ورود به بدن و قرارگیری در جریان خون با توجه به شناساگر‌های سطحی که بر روی آن‌ها قرار گرفته است، به سلول‌های سرطانی با گیرنده‌های CD۴۴ متصل شوند، و سپس با اعمال میدان رادیوفرکانسی و تولید گرما باعث مرگ سلول‌های سرطانی شوند.

وی با اشاره به تمایز این نانو ذره تولید شده با نمونه‌های قبل گفت: عموماً ساخت این نوع از نانوذرات در سایز و مورفولوژی مطلوب و همچنین زیست سازگاری و هدفمند سازی آن‌ها از طریق یک سری مراحل شیمیایی متعدد و بصورت پشت سرهم انجام می‌گیرد که ساخت این نانوذرات را بسیار پیچیده و هزینه بر می‌کند.

سرپرست تیم تحقیقاتی دانشگاه اراک افزود: از ویژگی‌های مهم نانوذرات ساخته شده در این پژوهش، می‌توان به ساخت نانوذرات و هدفمند سازی آن‌ها با مولکول‌های سطحی هیالورونیک اسید بصورت تک مرحله‌ای اشاره کرد که علاوه بر زیست سازگاری بسیار مطلوب نانوذرات، توانایی تشخیص سلول‌های سرطانی از سلول‌های سالم و همچنین توانایی تولید حرارت تحت میدان رادیوفرکانسی را به دنبال داشت.

سلیمانی با اشاره به نقش فناوری نانو در درمان بیماری سرطان، موفقیت این پژوهش را حاصل انجام تحقیقات و پایان نامه کاربردی در دانشگاه دانست و گفت: استفاده از فناوری نانو سبب می‌شود سرطان در مراحل اولیه تشخیص داده شده و سلول‌های سرطانی با کم‌ترین آسیب رسانی به بافت‌ها و اندام‌های سالم بدن از بین بروند.

وی افزود :  امروزه بسیاری از دانشگاه‌ها و شرکت‌ها در سراسر دنیا در حال انجام مطالعه و آزمایش در این حوزه هستند و امید می‌رود در آینده‌ای نزدیک نانو فناوری انقلابی شگرف در حوزه درمان ایجاد نماید، لذا انجام تحقیقات و پایان نامه‌های کاربردی در دانشگاه‌ها گام مؤثری در نیل به این هدف خواهد بود.

سلیمانی با بیان اینکه نتایج این پژوهش در مجله Carbohydrate Polymers از انتشارات Elsevier با ضریب تاثیر ۷.۱۸ به چاپ رسیده است افزود: همچنین در دیگر پژوهش مشترک انجام شده با دانشگاه علوم پزشکی تهران، عملکرد نانو ذرات هدفمند اکسید آهن در جهت تشخیص و درمان تومور سرطان سینه در مدل حیوانی به روش هایپرترمیا مورد آزمایش قرار گرفت که نتایج آن در مجله Scientific Reports از انتشارات Nature در سال ۲۰۲۰ به چاپ رسیده است.

امروزه بکارگیری نانو ذرات مغناطیسی در پزشکی به ویژه در حوزه تشخیص و درمان سرطان توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است که در حوزه درمان سرطان، یکی از کاربرد‌های نانو ذرات مغناطیسی، استفاده آن‌ها در روشی بنام هایپرترمیا یا "گرما درمانی" می‌باشد.

اساس این روش بر مبنای افزایش دمای سلول‌های سرطانی در محدوده ۴۲ تا ۴۸ درجه سانتیگراد می‌باشد که سبب آسیب و یا مرگ سلول‌های سرطانی می‌شود و در درمان سرطان به روش هایپرترمیای مغناطیسی، نانوذرات مغناطیسی توسط جریان خون و یا بطور مستقیم به درون تومور تزریق می‌شوند.

اعمال یک میدان مغناطیسی خارجی با یک شدت و محدوده فرکانسی معین باعث افزایش دمای نانوذرات و به دنبال آن مرگ سلول‌های سرطانی می‌شود.

از دیگر کاربرد‌های نانوذرات مغناطیسی در حوزه تشخیص سرطان، می‌توان به کاربرد آن‌ها در تصویر برداری رزونانس مغناطیسی (MRI) اشاره کرد که یک ابزار قدرتمند برای تشخیص و تصویر برداری از تومور‌های سرطانی می‌باشد.

گروه تحقیقاتی متشکل از میثم سلیمانی، عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی و با همکاری محمد ولاشجردی عضو هیات علمی گروه مهندسی مواد و ابوالفضل براتی عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی و ژیلا شاطرآبادی فارغ التحصیل گروه فیزیک دانشگاه اراک، با استفاده از فناوری نانو موفق به ساخت نانوذراتی با قابلیت کاربرد در فرایند تشخیص و درمان بیماری سرطان شدند.