كاربرد نانوفناوری در پزشكی مسلماً در آینده بسیار نزدیك در رسیدن به اهداف اساسی یعنی شناخت پایه بیماری‌ها و راه‌های مقابله با آنها دنیای جدیدی را پیش روی ما قرار خواهد داد.
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

فناوری نانو و درمان سرطان

فناوری نانو وپزشکی (4)


كاربرد نانوفناوری در پزشكی مسلماً در آینده بسیار نزدیك در رسیدن به اهداف اساسی یعنی شناخت پایه بیماری‌ها و راه‌های مقابله با آنها دنیای جدیدی را پیش روی ما قرار خواهد داد.دراین قسمت نیز در ادامه قسمت های اول ودوم و سوم به نقش فناوری نانودر درمان سرطان اشاره می کنیم.

فناوری نانو و درمان سرطان

امروزه ابتلای به سرطان یکی از موارد شایع مرگ و میر به شمار می آید. یکی از مهمترین موانع در سر راه درمان سرطان، تشخیص دیرهنگام آن است که متاسفانه سبب می شود تا فرصت کافی برای مقابله با سلولهای سرطانی در اختیار کادر پزشکی قرار نگیرد و فرد مبتلا در مدت اندکی پس از تشخیص فوت کند.

امروزه فناوری نانو به کمک تشخیص و درمان این بیماری آمده است به گونه ای که سبب شده تا سلولهای سرطانی در حد نانومتر تشخیص داده شوند و با کمک فناوری نانو از بین برده شوند.

تشخیص سرطان در مراحل اولیه، در بهبود روش‌های درمانی آن بسیار حائز اهمیت است، در حال حاضر تشخیص و شناسایی سرطان معمولا بر اساس تغییرات سلول‌ها و بافت‌ها صورت می‌گیرد كه این كار با آزمایش‌های بالینی پزشكی و یا روش‌های مرسوم عكسبرداری قابل انجام است.

در این میان برای تشخیص سرطان در همان مراحل اولیه، باید دانشمندان قادر به شناسایی تغییرات مولكولی (حتی اگر در درصد كمی‌از سلول‌ها بروز كند) باشند. این به معنای حساسیت بسیار بالای روش مورد استفاده است. در این میان قابلیت نانو ساختارها برای ورود به سلول‌ها و آنالیز آنها، نوید بخش انجام این كار است‌.

درواقع كاربرد فناوری نانو در پزشكی در ارتباط با شناسا ئی به موقع ومبارزه ریشه ای با بیماری سرطان ، محور فعالیتهای پژوهشی در سطح جهان را تشكیل می دهد. نانوفناوری می تواند به پیدایش تغییرات بنیادی در نحوه برخورد باپدیده سرطان ورویكردهای مراقبت از آن كمك كند .

برخی از علل این فرضیه عبارتند از:

فناوری نانو و درمان سرطان

**غالب روند های زیستی، نظیر روندهایی كه به سرطانی شدن سلولها منجر می شوند، در مقیاس نانو شكل میگیرند. برای پژوهشگران بیماری سرطان، توانائی دستیابی ادوات در مقیاس نانو به درون سلولهای زنده، امكان كسب دانشهای بی مانندی را هم برای حوزه كلینیكی و هم برای حوزه دانشهای بنیادی فراهم می آورد.

ادوات مقیاس نانو می توانند فناوری تعیین كننده ای باشند كه امكان درمانهای شخصی سرطان را فراهم كنند،یعنی بیمار سرطانی آن داروهائی ر ا دریافت كند كه دقیقا درارتباط با ویژگیهای ژنتیكی و ملكولی نوع مشخص سرطان وی ساخته شده اند.

فناوری نانو همچنین می تواند امكاناتی را برای جلوگیری ازپیشرفت بیشتر سرطان موجود ارائه دهد . بعنوان مثال، ازدستگاههای در مقیاس نانو، می توان جهت جلوگیری ازپیشرفت سرطانهای سینه استفاده نمود.

كاربرد فناوری نانو در پزشكی در ارتباط با شناسا ئی به موقع ومبارزه ریشه ای با بیماری سرطان ، محور فعالیتهای پژوهشی در سطح جهان را تشكیل می دهد. نانوفناوری می تواند به پیدایش تغییرات بنیادی در نحوه برخورد باپدیده سرطان ورویكردهای مراقبت از آن كمك كند

** توانائی تعامل همزمان، در مقیاسهای ملكولی، با تعدادی از پروتئینها و اسیدهای نو كلئیك ، شناخت بهتری را ازطرحهای پیچیده نظم دهی و علامت دهی ناظر بر رفتارسلولها در حالتهای عادی و غیرعادی فراهم می كند.

** فناوری نانو طرحی را ارائه می دهد كه بتوان پژوهش برروی ساختار و عملكرد پروتئینها و شیوه فعالیت و تعامل آنها در داخل سلولها را با سایر بررسیهای دیگر علمی تلفیق نمود و از این مجرا به علل بروز سرطان در سطح ملكولی پی برد.

** نانوادوات شناسائی و امكان تصویربرداری از تومورهای سرطانی بسیار كوچك (در برگیرنده صدهزار سلول سرطانی شده ) را فراهم می آ ورند . اداوات فعلی از این قدرت تشخیص ی برخوردار نبوده و تومورهای سرطانی كه با این ادوات قابل شناسائی هستند ، عموما باید حامل چندین میلیارد سلول سرطانی بوده و در مراحل بحرانی قرار داشته باشند.

با توجه به موارد فوق پیش بینی شده است كه طی  سال های آتی ،فناوری نانوپیشرفتهای چشمگیری در زمینه آشكارسازی زود رس، تصویربرداری ملكولی، ارزیابی از موثربودن درمان ، درمان هدفمند و چندمنظوره و جلوگیری وكنترل سرطان خواهد داشت.

فناوری نانو و درمان سرطان

استفاده از نانوذرات دردرمان سلول های سرطانی

نانوذرات و نانوابزارها نقشی بی‌نظیر و حیاتی را در تبدیل دانش به پیشرفت‌های مفید بالینی در زمینه تشخیص و درمان سلول‌های سرطانی ایفا می‌‌کنند، كاری که با انجام آن روند تشخیص و درمان و نهایتاَ پیشگیری از سرطان کاملاَ متحول خواهد شد.

استفاده از این نانو‌ذرات به عنوان دارو و برای درمان سلول‌های بدخیم سرطانی هیچ‌گونه تأثیر سوئی بر سلول‌ها و بافت‌های سالم بدن بر جای نمی‌گذارند.

پس از رسیدن این نانوذرات به تومورها، داروهای درون آنها به وسیله نوارهای باریک نور لیزر فعال می‌شوند. این نانوذرات همچنین قادر به مشخص نمودن میزان تأثیر درمان بر سلول‌های بدخیم می‌باشند. این ایده بزرگ که تنها با تزریق یک عامل بتوان تشخیص، درمان و گزارش در مورد میزان اثر بخشی درمان را انجام داد، امری است که فقط با کمک فناوری‌نانو میسر می‌شود.

یکی از امید‌بخش‌ترین کاربردهای نانو ذرات، می تواندبه کارگیری آنها به منظور انجام هم‌زمان دو عمل تشخیص تومور و رساندن دارو به تومور‌باشد.

فناوری نانو و درمان سرطان

ساخت نانوذرات مغناطیسی و نانوپوسته های پوشش یافته (حساس شده ) كه بتوانند به تصویربرداری و نابودی سلولهای سرطانی كمك نمایند و سلولهای سرطانی رابطور انتخابی از بین ببرند و از اثرات جانبی كه ناشی ازتخریب سلولهای سالم است، اجتناب كنند،ازاهداف فناوری نانو است.

نانوذراتی كه در درمان سرطان به كار می‌روند، به گروه های زیر تقسیم می‌شوند:

**نانو حفره‌ها حفرات كوچكی هستند كه امكان عبور تنها یك رشته DNA را فراهم می‌كنند و در بررسی تغییرات DNA در سرطان كاربرد دارند.

**نقاط كوانتومی‌ هم در افزایش حساسیت روش‌های آزمایشگاهی تشخیص سرطان كاربرد دارند. همچنین درخت‌سان‌ها سبب تسهیل در دارورسانی می‌شوند.

این مولكول‌ها قابلیت بالایی در شناسایی و درمان به طور همزمان دارند و در ضمن دارای سطح وسیعی هستند كه به‌وسیله آنها امكان اتصال عوامل درمانی و یا سایر مولكول‌های فعال زیستی فراهم می‌شود.

**نانو پوسته‌ها ساختاری با یك هسته مركزی است كه غشای نازكی از یك فلز مانند طلا روی آن روكش شده است و با استفاده از یك لیزر بیرونی و رساندن انرژی به نانو پوسته‌ها در یك تومور امكان تخریب گرمایی یا عكسبرداری از آن مقدور است و یا برای ترمیم زخم كاربرد دارد. این روش توسط محققان دانشگاه Rice در مدل‌های حیوانی انجام شده است.

** گروه نانو ذرات مغناطیسی است كه اكسید آهن جزو اصلی نانو ذرات مغناطیسی آنهاست. مهم‌ترین مزیت استفاده از این ذرات اندازه كوچك‌تر از 100 نانومتر آنهاست.

فناوری نانو و درمان سرطان

در واقع ذرات اكسید آهن 304 Fe(مگنتیت) به دلیل سازگاری با سیستم‌های بیولوژیك از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

با كمك میدان مغناطیسی می‌توان این ذرات را به منطقه خاصی هدایت كرد كه این امر باعث تسهیل در امر تصویربرداری برای تشخیص و همچنین درمان سرطان می‌شود. به دلیل این ویژگی‌ها نانو ذرات مغناطیسی كاربردهای پزشكی فراوانی را دارند.

به عنوان مثال نشاندار كردن سلول‌ها كه به منظور مشاهده و ردیابی، جداسازی و یا عكسبرداری از سلول‌ها صورت می‌گیرد. از جمله برای مشاهده و ردیابی سلول‌های بنیادین از طریق MRI ، سلول‌ها را می‌توان با ذرات مغناطیسی نشاندار كرد.

از دیگر كاربردهای نانو ذرات مغناطیسی، استفاده از آن برای انتقال DNA به داخل سلول، تصویربرداری MRI، درمان توده‌های سرطانی به كمك حرارت درمانی، hyper thermia، جداسازی مغناطیسی مواد و استفاده در مهندسی بافت است.

با تجمع ذرات مغناطیسی در بافت سرطانی، تشخیص تومور با استفاده از MRI تا حد زیادی تسهیل شده و علاوه بر این می‌توان از این ذرات به عنوان حامل داروهای ضد سرطان استفاده كرد.

در واقع برای هدف قرار دادن تومورهای سرطانی نیاز به اتصال مولكول‌های شناساگر به نانو ذرات مغناطیسی است تا به صورت اختصاصی سلول‌های سرطانی را شناسایی و در محل تجمع كنند.

در آینده ای نزدیك، فناوری نانومی تواند امكان آشكارسازی زودرس سرطان و تحویل عوامل ضدسرطانی به تومورهای كشف شده را بطور همزمان فراهم آورد . درحقیقت،این فناوری نقشی تعیین كننده در درمان سرطان بازی می کند ومی تواند امكاناتی را برای جلوگیری ازپیشرفت بیشتر سرطان ارائه می دهد.

 

 

 

مریم نایب زاده

بخش دانش و زندگی تبیان


منبع: nanomedicine- nanohealth –jamejamonline-nanoclub-nanowerk.

کتاب آشنایی با فناوری نانو(کاربردها)2-سلیمی،طاهری،احمدوند

فناوری نانو وکاربردهای آن در پزشکی وداروسازی-دکتر هاشم رفیعی تبار