نانو ردیابها به کمک پایش سلول های سرطانی میروند
سرطان دومین عامل مرگ و میر انسان در دنیا شناخته شده است. بیش از ۸۰ درصد از انواع سلول های سرطانی در مرحلهی پیشرفته تشخیص داده میشوند. تشخیص در مرحلهی اولیه و پیش از گسترش سلول های سرطانی در بدن میتواند مرگ و میر را به طور چشمگیری کاهش دهد.
امروزه روشهای مختلفی برای تشخیص سرطان وجود دارد. به دلیل پیچیدگی و هزینههای بالا، امکان استفاده برای پایش سلامت همهی افراد جامعه وجود ندارد. تشخیص زود سرطان در مراحل اولیه به انجام غربالگریهای وسیع، دقیق و کم هزینه نیازمند است. در این راستا پژوهشگران دانشگاه اصفهان با همکاری مرکز تحقیقات سرطان لون فرانسه، روشی را ارائه دادند که علاوه بر ارزان و ساده بودن، حساسیت بالایی داشته و همچنین نیازی به پیش آماده سازی طولانی و پیچیده نیز ندارد. این روش قابلیت آشکارسازی و تشخیص حدود ۱۰ سلول سرطانی را در نمونه های ۶۰ میکرومتری دارد. در حال حاضر این طرح در حد آزمایشگاهی ساخته شده و هنوز در تشخیصهای کلینیکی مورد استفاده قرار نگرفته است.
از نوآوریهای این طرح میتوان به استفاده از نانو نقاط کربنی و آپتامرها به عنوان گزینشگر هوشمند نوکلئولین و دنبال کردن تغییرات فلورسانس به عنوان یکی از حساسترین روشهای تجزیهای اشاره کرد. زیست نشانگر نوکلئولین، پروتئینی غشایی است که در سلول های سرطانی نسبت به سلولهای سالم بیش از حد بیان میشود.
نحوهی عمکرد این نانوردیاب در این پروژه به این شکل است که تغییرات شدت فلورسانس نقاط کوانتومی کربنی پوشیده شده با آپتامر AS1411 در حضور چند نوع سلول سرطانی، از قبیل سلول های سرطانی سینه و رحم، مورد بررسی قرار گرفته است. آپتامر AS1411 تک رشته کوتاه DNA است که با زیست نشانگر نوکلئولین به طور ویژه برهمکنش میدهد. همچنین نقاط کوانتومی، نانوذراتی با ابعاد کمتر از ۱۰ نانومتر هستند که قابلیت نشر فلورسانس با بازده بالا را دارند. در این طرح، از نقاط کوانتومی کربن ساخته شده به روش هیدروترمال استفاده شده است. قرار گرفتن این نقاط کوانتومی با رشتههای آپتامتر و همچنین برهمکنش فیزیکی که بین آنها رخ میدهد، باعث خاموشی نسبی فلورسانس نانوردیاب طراحی شده میشود. نزدیک شدن نانوردیاب با سلول های سرطانی به نوکلئولین سطحی و همچنین برهمکنش آپامترها با نوکلئولین، منجر به آزاد شدن نانوردیاب شده و درنهایت فلورسانس افزایش پیدا میکند. با زیاد شدن تعداد سلول های سرطانی ، شدت فلورسانس نقاط کربنی افزایش پیدا کرده و تغییرات شدت فلورسانس، افزایش خطی در محدوده ۱۰ تا ۴۵۰۰ سلول سرطان پستان موشی را در نمونههای ۶۰ میکرولیتری نشان میدهد. این روند خطی مشابه نیز برای سلول های سرطانی دیگر مثل سلول سرطان پستان انسان (MCF) و همچنین سلول سرطانی تومور دهانه رحم (HeLa) دیده میشود.
این پروژه توسط محققان دانشگاه اصفهان به همکاری مرکز تحقیقات سرطان لیون فرانسه انجام گرفته و در مجلهی Scientific Reports با ضریب تاثیر ۴/۲۶ (جلد ۷، سال ۲۰۱۷، صفحات ۱ تا ۸) به چاپ رسیده است.
.
منبع: isna
مطلب نانو ردیابها به کمک پایش سلول های سرطانی میروند برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.