تکنیک نوآورانهای که از نانوذرات حسی برای تشخیص بیماری استفاده میکند
محققان بیمارستان بریگام و زنان از پدیده منحصر به فرد نانوذرات برای توسعه آزمایشی برای تشخیص زودهنگام انواع مختلف بیماریها، از جمله سرطان، بهره میبرند.
دکتر مرتضی محمودی، که اکنون محقق زیستپزشکی در بخش بیهوشی، طب قبل از عمل و درد است، و همکارانش از طریق تحقیقات قبلی نشان دادهاند که مولکولهای زیستی در خون افراد سالم و بیماران، پروفایلهای کرونای مختلفی را در اطراف نانوذرات تشکیل میدهند.
نانوذرات مانند فرو بردن یک سوراخ دونات در پودر قند، پوشش منحصر به فردی از پروتئینها را از خون جمعآوری میکنند.
در یک مطالعه جدید که در مجله Nanoscale Horizons، مجله انجمن سلطنتی شیمی، منتشر شده است، محمودی و تیمش شواهدی ارائه میدهند که این کروناها شخصیسازی شده و دقیق هستند و ترکیبات یا الگوهای متفاوتی در افراد مبتلا به سرطان دارند.
آنها یک آرایه حسگر ایجاد کردهاند که بر روی نمونههای خون، هم از افراد مبتلا به پنج نوع مختلف سرطان و هم از افراد ظاهراً سالم که چند سال بعد تشخیص سرطان در آنها داده شد، آزمایش شده است.
هدف این تیم، توسعه یک آزمایش تشخیص زودهنگام است که بتواند در کلینیک برای شناسایی افراد در معرض خطر سرطان و سایر بیماریها مورد استفاده قرار گیرد.
محمودی، نویسنده مسئول مقاله، گفت: «برای سرطان و بسیاری از بیماریهای فاجعهبار دیگر، هرچه زودتر بتوانید تشخیص دهید، احتمال درمان و افزایش طول عمر و دستیابی به کیفیت زندگی بهتر بیشتر است.»
محمودی مدیر سابق آزمایشگاه تعاملات نانوبیو در دانشگاه علوم پزشکی تهران است، جایی که او این کار را در سال ۲۰۱۴ آغاز کرد.
«هدف در اینجا توسعه یک استراتژی برای کمک به مردم برای کسب اطلاعات بهتر در مورد سلامت خود است. امروزه، در کلینیک، ما راههایی برای اندازهگیری لیپیدها و پیشبینی خطر بیماریهای قلبی عروقی داریم، اما راههای محدودی برای سرطان داریم. اگر همه چیز خوب پیش برود، امیدواریم که کار ما منجر به یک آزمایش غربالگری برای اولین علائم سرطان شود.»
برای انجام تحقیقات خود، این تیم مفاهیم کروناهای پروتئینی خاص بیماری را با فناوری آرایه حسگر ترکیب کرد.
آرایههای حسگر میتوانند طیف گستردهای از ترکیبات شیمیایی و بیولوژیکی در حال تعامل را به طور همزمان و نه به صورت جداگانه شناسایی کنند.
برای آزمایش نمونههای خون برای الگوهای اولیه بیماری، این تیم یک آرایه حسگر ایجاد کرد که شامل سه لیپوزوم واکنش متقاطع مختلف بود مولکولهای چربی که باعث تشکیل کروناهای پروتئینی در اطراف آنها میشدند.
این تیم نمونههایی از پنج بیمار را که هر کدام به نوع متفاوتی از سرطان مبتلا بودند، آزمایش کرد: سرطان ریه، گلیوبلاستوما، مننژیوم، میلوما و سرطان پانکراس.
این تیم دریافت که الگوی انتخاب شده از ترکیب کرونا، از طریق تکنیکهای طبقهبندی پیشرفته که توسط آرایه حسگر نانوذرات شناسایی شده است، یک “اثر انگشت” منحصر به فرد برای هر نوع سرطان ارائه میدهد.
این تیم همچنین این ابزار را با استفاده از خون ۱۵ نفر که متعاقباً تا هشت سال بعد به سرطان مغز، ریه و پانکراس مبتلا شده بودند، آزمایش کرد و دریافت که روش آنها میتواند سرطانها را در مراحل بسیار اولیه شناسایی و تمایز دهد.
اگرچه همانند سایر روشهای تشخیصی، نتایج اولیه این تیم امیدوارکننده است، اما باید در تعداد بیشتری از افراد اعتبارسنجی شود تا اطمینان حاصل شود که این آزمایش نه تنها کار میکند، بلکه اطلاعات تشخیصی دقیقی نیز ارائه میدهد.
محمودی و همکارانش همچنین علاقهمند به استفاده از این فناوری فراتر از سرطان برای تشخیص سایر بیماریها در مراحل اولیه هستند.
محمودی گفت: “تنها دلیلی که من در این رشته هستم، انجام کاری است که میتواند به بیماران کمک کند. وقتی پیشبینیهایی در مورد سرطان، تعداد موارد جدید در هر سال و بار جهانی آن را میبینم، فکر میکنم که تخصص چند رشتهای ما در رابطهای نانوبیو، آرایه حسگر و آمار پیشرفته ممکن است راهی برای کمک ارائه دهد، مرا هیجانزده میکند. در اینجا پتانسیل زیادی وجود دارد و ما در تلاشیم تا از آن استفاده کنیم.”
بیشتر بدانید:حسگر زیستی گرافنی که میتواند سرطان ریه را در مراحل اولیه تشخیص دهد
بیشتر بخوانید:دانشمندان دستگاه جدیدی برای تشخیص تومورهای مغزی با استفاده از ادرار ساختهاند!
لینک مفید:محققان حسگر زیستی DNA منحصر به فردی برای تشخیص بیماری در مراحل اولیه ایجاد کردند
تاریخ:1404/4/25
مهسانعمتی