-->

تساعد الجسيمات النانوية الجديدة على اكتشاف سرطانات الأنسجة العميقة


طور الباحثون شكلاً جديدًا من الجسيمات النانوية وتقنية التصوير المصاحبة التي يمكنها اكتشاف العديد من المؤشرات الحيوية للمرض ، بما في ذلك تلك الخاصة بسرطان الثدي ، الموجودة في الأنسجة العميقة في الجسم.
وورد في هذه المجلة العلمية "نيتشر نانوتكنولوجي" (Nature Nanotechnology) ، أن البحث يفتح طريقاً جديداً في تشخيص الأمراض الأقل بضعاً ، ويحتمل أن يكون له استخدام واسع النطاق لكل من البحوث الطبية الحيوية والتطبيقات الإكلينيكية.

"إن استخدام الجسيمات النانوية للتصوير الحيوي للمرض هو مجال علمي مثير وسريع الحركة" ، كما يقول مؤلف البحث د. ييكينغ لو في مركز التميز التابع لشركة ARC للنظارات الحيوية النانوية (CNBP) ، جامعة Macquarie.

"يمكن وضع الجسيمات النانوية المصممة خصيصا في عينات بيولوجية أو حقنها في مواقع محددة من الجسم ومن ثم" استثارة "بواسطة ضوء قادم مثل ذلك من ليزر أو ألياف بصرية" ، كما يقول.

"المؤشرات الحيوية المرضية المستهدفة من قبل هذه الجسيمات النانوية ثم تكشف عن نفسها ، عن طريق إصدار توقيعاتها الموجية الخاصة التي يمكن تحديدها وتصويرها."

ومع ذلك ، فإن أحد القيود الرئيسية هو أنه ليس هناك سوى علامة بيولوجية واحدة للمرض في وقت واحد يمكن تمييزها وقياس كميتها في الجسم باستخدام هذا النوع من تقنية الكشف.

يقول الدكتور لو: "لقد كان اكتشاف العديد من المرقمات الحيوية (المعروفة باسم تعدد الإرسال) في الجسم تحديًا كبيرًا للباحثين".

"إن البيئة النسيجية معقدة للغاية - مليئة بعناصر امتصاص الضوء والانتثار مثل الدم والعضلات والغضاريف. وإدخال العديد من الجسيمات النانوية إلى موقع يعمل بأطوال موجية متعددة للكشف عن العديد من المرقمات الحيوية ، ينتج عنه الكثير من التدخل. لتحديد بدقة ما إذا كانت هناك مجموعة من المؤشرات الحيوية للمرض موجودة. "

ما فعله الدكتور لو وفريق البحث لحل هذه المشكلة هو هندسة الجسيمات النانوية المبتكرة التي تنبعث الضوء على نفس التردد (بالقرب من ضوء الأشعة تحت الحمراء) ولكن يمكن تشفيرها لإصدار الضوء لفترات زمنية محددة (في نطاق زمني من microsecond إلى to-millisecond).

ويقول: "إنها مدة تفاعل انبعاث الضوء وردود العلامات الحيوية على هذه الكمية المضاءة من الضوء (المعروفة بعمر التألق) التي تنتج توقيعًا جزيئيًا واضح المعالم".


"يمكن تحديد المؤشرات الحيوية المتعددة للمرض بوضوح وتصويرها بناء على هذا النهج حيث لا توجد أطوال موجية متداخلة تتداخل مع القراءة."

يقول الدكتور لو"يتيح هذا التصوير الطبقي البصري عالي التباين الذي يمكنه اكتشاف العديد من المرقمات الحيوية للمرض في وقت واحد." .

في اختراق مثير في الاختبارات المعملية ، تمكنت الجسيمات النانوية المبتكرة من اكتشاف أشكال متعددة من أورام سرطان الثدي في الفئران.

يقول البروفيسور فان زانغ في جامعة فودان (الصين) والمؤلف الرئيسي المشترك في البحث: "نحن متحمسون للغاية حيث يأخذنا هذا العمل".

"لقد تمكنا من اكتشاف وتحديد المؤشرات الحيوية الرئيسية بنجاح لعدد من الأنواع الفرعية المختلفة من سرطان الثدي".

"هذه التقنية لديها القدرة على توفير وسيلة التحديد ما إذا كان سرطان الثدي موجود ، وكذلك شكل سرطان الثدي ، دون الحاجة إلى أخذ عينات الأنسجة عن طريق الخزعة."

يقول البروفيسور فان زانغ: "في النهاية ، ستتيح جسيماتنا النانوية الجديدة التقييم الكمي لمجموعة كبيرة من المؤشرات الحيوية للأمراض والسرطان ، كل ذلك في وقت واحد. وستكون التقنية قادرة على استخدامها لفحص المرض في المراحل المبكرة ، وربما استخدامها في العلاج المتكامل". .

البروفيسور جيم بايبر ، قائد  CNBP في جامعة Macquarie وأيضا مؤلف على الورق متفائل بالمثل مع النتائج التي تم الحصول عليها.

"هذا تقدم كبير في جهد طويل المدى في مركزنا في جامعة ماكواري لتطوير تقنيات مبتكرة للكشف في وقت واحد عن علامات متعددة للأمراض في البشر والحيوانات" ، كما يقول.

"الخطوات التالية في تعاوننا البحثي هي زيادة تحسين الجسيمات النانوية ، لفحص القضايا المتعلقة بالتطبيق السريري للتكنولوجيا واستكشاف التطبيقات والمواقع المرضية التي يمكن الاستفادة منها بأفضل طريقة ممكنة."

وقد تم نشر هذا التقرير في مجلة نيتشر نانوتكنولوجي ، ويستند الفريق الدولي من الباحثين المشاركين في الدراسة في مركز التميز التابع لـ ARC للبيوتيفوتونيك النانوي (CNBP) ، وجامعة ماكواري وجامعة فودان ، الصين.

وتجدر الإشارة إلى أن هذا العمل هو امتداد لبحوث التصوير النانوية السابقة التي أجراها الدكتور لو في جامعة ماكواري والتي منحت براءة اختراع في الولايات المتحدة والصين ، وقد تم ترخيصها بالفعل مع شركاء تجاريين.

اعدادوترجمة / فادي طارق 

المصدر

ليست هناك تعليقات:

نموذج الاتصال

الاسم

بريد إلكتروني *

رسالة *