پاسخ به:فناوری نانو
پنج شنبه 12 بهمن 1391 7:42 PM
|
|
|
در سال 2005 دولت فدرال پيش‌بيني بودجه يك بيليون دلاري براي تحقيق در زمينه كاربردهاي مختلف نانو تكنولوژي كرد. يك تيم از متخصصان سياتل روي سرطان مغز در كودكان تمركز كرده و به مطالعه تومورهاي مغزي در مركز مطالعات «فرد هاچسون» مشغول شدند. سرطان مغز دومين و عمده‌ترين عامل سرطاني در كودكان پس از سرطان خون مي‌باشد. |
|
اما پيشرفت‌هاي اخير دنياي پزشكي در رابطه با درمان سرطان خون باعث شده كه سرطان مغز به اصلي‌ترين عامل مرگ و مير دوران كودكي تبديل شود. حدودا نيمي از كودكاني كه تومورهاي بدخيم مغزي دارند جانشان را از دست مي‌دهند و آنهايي كه زنده مي‌مانند معمولا دچار مشكلات ذهني، يادگيري، آسيب‌هاي عصبي و فلج يا از كار افتادگي مي‌شوند.متمركز شدن مطالعات جراحان روي مغز كودكان آنها را با چالشي بزرگ مواجه ساخت و اين كه كي و كجا مي‌توان اين بيماري را متوقف كرد. وقتي روي مغز جراحي مي‌كنيد جاي هيچ‌گونه اشتباهي وجود ندارد: چنانچه كوچك‌ترين تومورها را فراموش كنيد كودك شانس كمتري براي زنده ماندن دارد و چنانچه به بافت‌هاي سالم آسيب برسانيد كيفيت زندگي كودك به خطر مي‌افتد. حتي پس از جراحي، شيمي درماني و پرتو درماني ممكن است، كودك دچار تاخير در رشد و ديگر مسائل شود. پس نياز به روشي دقيق‌تر و بهتر احساس شد. نانو تكنولوژي مي‌توانست اين نوع دقت در جراحي را ايجاد كند. نانو ذرات به منظور جست و جوي سلول‌هاي سرطاني و آشكار كردن جاي دقيق آنها در مغز طراحي شد كه به جراح كمك كند بدون آسيب رساندن به بافت‌هاي سالم مغز سلول‌هاي سرطاني در حال رشد را قطع كند. مغز همچون ديگر قسمت‌هاي بدن نيست بلكه مهر و موم شده و توسط ديواره‌هايي در رگ‌هاي خوني مغز محافظت مي‌شود. نانوذرات مي‌توانند غلظت‌هاي زياد داروها را درون تومورهاي مغزي متمركز كرده و آنها را نابود سازند يك اشكال كوچك در شيمي درماني باعث نفوذ سلول‌هاي سرطاني به اين قسمت شده و در اين راه داروها، سلول‌هاي سالم را از بين مي‌برند كه در نتيجه باعث ريزش موي افراد، ايجاد شكم درد و حالت تهوع و ناتواني‌هاي دائمي مي‌شود.اما با استفاده از سيستم‌هاي بسيار كوچك، رساندن دارو بويژه به غدد سرطاني باعث از بين رفتن اين نقايص مي‌شود. در آن سال دكتر اولسن يكي از اعضاي گروه آينده را تصور كرد كه در اتاق پذيرش بيماران، كودكاني با سرهاي پر مو و بدون داشتن شكم درد و حالت تهوع نشسته‌اند. مهم‌ترين نكته درباره موقعيت كنوني فناوري نانو آن است كه اكنون دانشمندان اين توانايي را پيدا كرده‌اند كه در تراز تك اتم‌ها به بهره‌گيري از آنها بپردازند و اين توانايي بالقوه مي‌تواند زمينه‌ساز بسياري از تحولات بعدي باشد. يك گروه از برجسته‌ترين محققان در حوزه نانوتكنولوژي بر اين اعتقاد هستند كه مي‌توان بدون آسيب رساندن به سلول‌هاي حياتي، در درون آنها به كاوش و تحقيق پرداخت. شيوه‌هاي كنوني براي بررسي سلول‌ها بسيار خام و ابتدايي است و دانشمندان براي شناخت آنچه كه در درون سلول اتفاق مي‌افتد ناگزيرند سلول‌ها را از هم بشكافند و در اين حال بسياري از اطلاعات مهم مربوط به سيال‌هاي درون سلول يا ارگان‌هاي موجود در آن از بين مي‌رود. نانو ذرات مي‌توانند غلظت‌هاي زياد داروها را درون تومورهاي مغزي متمركز كرده و آنها را نابود سازند.سرطان مغز يكي از عمده‌ترين غدد مهاجم و مخربي است كه درمان آن به وسيله داروهاي ضدسرطان سخت به نظر مي‌رسد. براي درمان تومورهاي مغزي مي‌بايست در چارچوب جديدي فكر كرد. داروها در مسير عادي خود داراي قابليت نفوذ به مغز نيستند و به همين دليل برخي درمان‌هاي فعلي كارايي لازم را ندارند. اما هدف گيري تومور با نانو ذرات حاوي دارو بر اين مشكل غلبه مي‌كند. با اين وجود براي كاربرد نانو ذرات حاوي دارو بر انسان به انجام تحقيقات بيشتري نياز است.به‌تازگي 3 گروه از محققان نشان دادند كه نانوذرات نشانه‌گيري شده اميد براي حل مشكل انتقال و تحويل دارو در محل غده سرطاني را به‌وجود آورده است. اين گروه پيشرفت ابزار تحويل دارو به وسيله نانوذرات نشانه‌گيري شده اكسيد آهن به سلول‌هاي گليو بلاستوما را ارائه كرده و نشان دادند كه تومورها در مدل‌هاي جانوري اين نانو ذرات را جذب كرده‌اند.محققان كارشان را با نانو ذرات اكسيد آهن پوشيده شده با PEG آغاز كرده و مولكول هدفي موسوم به كلروتوكسين را به آن افزودند. كلروتوكسين يك پپتيد گرفته شده از عقرب است كه به نظر مي‌رسد گزينه مناسبي براي احاطه كردن گليوما(glioma) و ديگر تومورهاي مخرب مثل سرطان پروستات و سرطان روده است. ابتدا اين نانو ذرات روي سلول‌هاي گليوماي كشت شده در آزمايشگاه امتحان شد و مشخص گرديد كه اين نانو ذرات به‌سرعت توسط سلول‌ها جذب شد. همچنين مشخص شد نانو ذراتي كه فاقد كلروتوكسين بودند توسط سلول‌هاي گليوما جذب نشدند. سپس محققان با استفاده از تصويربرداري MRI نشان دادند كه اين نانوذرات به‌خوبي قابل شناسايي هستند. بر پايه اين دستاوردها دانشمندان بررسي كردن كه آيا اين نانوذرات مي‌توانند گليوماي كاشته شده در مغز موش‌ها را هدف قرار دهند يا نه. 3 ساعت پس از تزريق مواد به بدن موش‌ها غده‌ها به آساني توسط اسكن MRI ظاهر شده و از بافت‌هاي سالم اطرافشان قابل شناسايي بودند محققان دريافتند كه 12 ساعت پس از تزريق بيشترين افزايش علائم اتفاق مي‌افتد.براساس آزمايشي كه از بافت‌هاي كليه، جگر و طحال انجام شد، علائمي مبني بر ايجاد سم در اين بافت‌ها توسط نانو ذرات مشاهده نشد.در مرحله بعد دانشمندان نشان دادند كه با استفاده از يك ميدان مغناطيسي مي‌توان نانو ذرات اكسيد آهن موجود در مغز موش‌ها را هدف قرار داد.پروفسور مياتاكا از دانشگاه اوزاكا و همكارانش ديگر تيمي بودند كه روي ليپوزوم‌هايي كه قادر به رساندن غلظت زيادي بور به تومورهاي مغزي بودند كار كردند كه در آغاز ميزان بقاي حيوانات مبتلا به تومورهاي مغزي را افزايش داد. اين تيم ابتدا ابزار تحويل دارو را به وسيله ليپوزوم‌هايي با پوشش PEG ايجاد كرد. مطالعه روي سلول‌هاي تومور مغزي نشان داد كه ليپوزوم‌ها طي 12 ساعت داخل هسته سلول شده و در آنجا متمركز مي‌شوند. تابش نوتروني براي سلول‌ها مهلك بود اما در مقابل اثرات كمي در سلول‌هاي درمان شده به وسيله ليپوزوم‌هاي نشان‌نشده يا ليپوزوم‌هاي نشان شده فاقد بور مشاهده شد. ليپوزوم‌هاي نشانه‌گيري شده به داخل مغز موش و در يك طرف آن تزريق شد. در طي 6 ساعت بور در داخل تومور انباشته شده و به مدت حداقل 72 ساعت پس از تزريق در آنجا باقي ماند. اين در حالي بود كه تجمع بسيار اندكي از بور در نيمكره ديگر مغز ديده شد. تابش نوتروني اثرات قابل ملاحظه‌اي خصوصا در افزايش بقاي موش‌ها از خود نشان داد. آتنا حسن آبادي |
کریمی که جهان پاینده دارد تواند حجتی را زنده دارد
دانلود پروژه و کارآموزی و کارافرینی
