جداسازی سلول‌های سرطانی از نمونه خون بیمار با بهره‌گیری از فناوری نانو

محققان ایرانی موفق شدند از طریق یک نانوموتور، عمل جداسازی سلول‌های سرطان خون را از نمونه‌ خون مورد آزمایش انجام دهند.

 

پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی تهران با همکاری دانشگاه رازی کرمانشاه موفق به طراحی نانوموتوری شدند که قادر است سلول‌های سرطان خون (لوسمی) را از نمونه‌ خون مورد آزمایش جدا کند، ساخت این نانوموتور به منظور جداسازی و در ادامه اندازه‌گیری میزان غلظت سلول‌های سرطانی در نمونه‌ خون فرد مبتلا، توسط یک نانوحسگر زیستی انجام شده‌ است.

 

محمود عموزاده تبریزی عضو هیأت علمی پژوهشگاه علوم نوین در پزشکی گفت: این کار پژوهشی شامل دو بخش اصلی است. در بخش اول تلاش شده تا با به‌کارگیری موادی ارزان قیمت، نانوموتوری ساخته شود که بتوان از آن به‌منظور جداسازی سلول سرطان HL-60  استفاده کرد. در ادامه نیز با طراحی یک نانوحسگر زیستی به اندازه‌گیری غلظت این سلول سرطانی پرداخته شده‌است. البته در ساخت هر دوی آن‌ها از آپتامر نیز بهره گرفته شده‌است. نتایج این پژوهش در حوزه‌ی پزشکی و زمینه‌ی ساخت ابزار‌های تشخیص طبی برای اندازه‌گیری سلول‌های سرطانی کاربردی خواهند بود.

 

به گفته‌ این محقق، نانوموتور به‌کار رفته در جداسازی سلول سرطانی در این پژوهش، نسبت به موارد گزارش در سایر منابع علمی ارزان‌تر است. از طرفی با توجه به این که در ساخت آن از آپتامر استفاده شده‌است، این نانوموتور از گزینش پذیری خوبی برای جداسازی سلول سرطانی برخوردار است. همچنین کاربرد آپتامر در ساخت نانوحسگر نیز منجر به گزینش‌پزیری بالای آن شده‌است.

 

وی افزود: در ساخت این نانوموتور از نانو صفحات اکسید منگنز، به همراه پلی اتیلن ایمین، نانوذرات نیکل و طلا استفاده شده‌است. نانو صفحات اکسید منگنز قادرند آب اکسیژنه را به حباب‌های اکسیژن کاتالیز کنند. حباب‌های اکسیژن هنگام آزاد شدن از سطح نانو صفحات، به‌عنوان بخش اصلی نانوموتور، این نانوموتور را به سمت جلو حرکت می‌دهند.

 

از طرفی وجود نانو ذرات مغناطیسی نیکل، امکان کنترل جهت نانوموتور را همچون فرمان ماشین فراهم می‌کند. به منظور جداسازی سلول سرطانی، نانو موتور در حال حرکت در محلول حاوی آب اکسیژنه، توسط میدان مغناطیسی به سمت سلول سرطانی هدایت شده تا بتواند با استفاده از گیرنده‌های اختصاصی خود(آپتامرKH1C12) به سلول سرطانی متصل شود و این سلول را از نمونه‌ی سرم جدا کند.

 

وی ادامه داد: سلول جداشده توسط نانوحسگر الکتروشیمیایی ساخته شده با پلیمر رسانای poly(3,4-ethylene dioxythiophene)) اصلاح شده با نانوذرات طلا و آپتامر، اندازه‌گیری و تعیین غلظت شده‌است.

وی گفت: با درنظر گرفته حساسیت بالای روش‌های الکتروشیمیایی و دسترسی به دانش فنی ساخت این نوع از حسگر‌ها در کشور، امکان تجاری سازی و تولید انبوه این نانوحسگر در کشور وجود دارد.

 

این پژوهش حاصل تلاش‌های محمود عموزاده تبریزی، رضا صابر،  سعید سرکار اعضای هیأت علمی پژوهشگاه علوم نوین در پزشکی دانشگاه علوم پزشکی تهران و پروفسور مجتبی شمسی پور عضو هیأت علمی دانشگاه رازی کرمانشاه است.

ستاد فناوری نانو ریاست جمهوری