نانوذره چیست و چه نمونه‌هایی دارد؟ نانوفناوری در تشخیص سرطان

در نوشته نانوفناوری، نخستین مقاله ما تعریف و کاربرد را گفتیم و وارد سرطان شدیم. نانوفناوری رشته تازه استفاده از ذره 1 – 100 نانومتر با کاربرد وسیع پزشکی، زیست‌پزشکی، فیزیک، شیمی، الکترونیک و انرژی است.

در پزشکی نانوفناوری و نانوذرات (NTها)؛ برای تحلیل حساس‌تر مانند نشانگر زیستی، تصویربرداری مولکولی رادیولوژی مانند MRI، سونوگرافی و سی‌تی، توسعه دارو، هدفمند و واکسن کاربرد دارند. به مولکول زیستی نشانی‌دار با حرکت هدفمند برای ناحیه بدن و حتی اندامک وصل می‌شوند و برای پیگیری پروتئین یا RNA سلول زنده برنامه می‌گیرند. نشانی پادتن مونوکلونال، مولکول کوچک یا پپتید است. این عوامل هدفمند بهتر است با پیوند کووالانسی (اشتراک یک یا بیشتر الکترون دو اتم) وصل شوند. با روش ویژه در گلبول قرمز قرار و از ایمنی پنهان می‌شوند.

بسترهای نانوذره

از مواد آلی و غیرآلی فراوان ساخته می‌شوند. غیرآلی یعنی نه آلی؛ در زیست‌شناسی آب، کانی، اسید، باز و نمک موجود در جاندار ولی غیرزنده یا تولیدنشده توسط آن است. از طبیعت آماده گرفته و تولیدشان ممکن نیست. آلی امروز معانی مختلف و اصل آن جزئی از زنده یا حاصل آن است.

شناخته‌شده‌ترین غیرآلی، اکسید آهن است و به ویژگی ویژه بیشتر تشخیصی است.

آلی اغلب از لیپید و میسل پلیمری (حامل دارو با اثر حل‌کننده کم‌محلول)، اسید نوکلئیک و پپتید زیست‌سازگار فرمول‌بندی می‌شوند. به علت سازگاری، آلی بیشتر درمانی است. میسل پلیمری اغلب سطح آب‌دوست و هسته آب‌گریز دارد. پاکلیتاکسل از اوایل 1970 استفاده می‌شد؛ شکل این‌چنینی در 2005 تأیید درمان سرطان گرفت و nab-پاکلیتاکسل کمک مثبت به پستان، ریه و لوزالمعده کرد.

می‌توان با پلیمر زنجیره‌بلند موسوم به پاسخ‌محرک یا هوشمند پوشاند که با تورم یا جمع شدن به محرک محیط پاسخ می‌دهد. داروی ضدسرطان در آن بار و لیگاند اختصاصی سرطان روی سطح (اتم، یون یا مولکول متصل به فلز مرکزی) وصل می‌شود تا بافت دلخواه هدف شود. با رسیدن ذره، میدان مغناطیسی بیرونی دمای بافت را زیاد و داروی محبوس پلیمر را آزاد می‌کند؛ هدف درمان سرطانی بدون آسیب سالم است. ذره وریدی در خون به تومور می‌رود. سوپرمغناطیس با میدان الکترومغناطیسی داروی همراه را در محل بیمار می‌گذارد. موج مانند رادیو بی‌آسیب از بدن می‌گذرد و فقط ذره را گرم می‌کند. همچنین سلول سرطانی را با MR آسان‌تر نشان می‌دهد.

نانوفناوری در تصویر و تشخیص

کمک بزرگ به تصویر و تشخیص داده؛ اکسید آهن به‌ویژه متاستاز غده مشکوک (متاستاز: رفتن سرطان از بافت خود مستقیم یا از خون و لنف به جای دیگر) را شناسایی می‌کند. مطالعه پروستات در مقایسه با MRI کلاسیک ، MRI با اکسید آهن را بسیار بهتر در شناسایی غده متاستاتیک یافت.

استقرار انتخابی در غده متاستاتیک (ذره لنفوتروپیک)، راه درمان موفق‌تر سر و گردن، پستان و مقعد با کاربرد زیاد تابش را گشود. شناسایی غده در خطر متاستاز برای برنامه تابش حیاتی است و تاکنون بیشتر با سی‌تی (BT) انجام می‌شد. در مطالعات پروستات برای تعیین غده پرخطر، سی‌تی و MRI دارای نانو مقایسه و دقت بیشتر NT-MRI با بیوپسی تأیید شد. همچنین برخلاف دانسته پیشین، غده متاستاتیک بیشتر اطراف رگ بود نه استخوان.

نانوفناوری همچنین به رادیوگرافی کلاسیک (X-ray) کمک کرده است. نانولوله کربن در X-ray تابنده الکترون شد. این روش وضوح بیشتر، دوز تابش کمتر و تجهیزات کوچک‌تر را فراهم کرد. 

موضوع مرتبط:

- نخستین داروی نانو nab-پاکلیتاکسل، حساس‌کننده تابش و نانودرمانی