ذوب تومورهای سرطانی در تنوری از نانولوله‌های کربنی

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ محققان دانشگاه صنعتی شیراز و دانشگاه علوم پزشکی شیراز در یک پژوهش آزمایشگاهی مشترک موفق شدند با به‌کارگیری هم‌زمان نانولوله‌های کربنی و لیزر، سلول‌های سرطانی را از بین ببرند. این روش برای نابودی تومورهای سرطان پوست در موش آزمایشگاهی موفقیت‌آمیز بوده است.
سرطان پوست متداول‌ترین و شایع‌ترین نوع سرطان در جهان است و ۷۵ درصد کل سرطان در جهان را تشکیل می‌دهد. این نوع سرطان از قرارگیری بیش‌ازحد در معرض نور فرابنفش ناشی می‌شود. هرچند اکثر مبتلایان به سرطان پوست درمان می‌شوند، اما به دلیل شیوع زیاد آن یکی از نگرانی‌های بزرگ افراد به‌حساب می‌آید.
مهندس محمدعلی بهنام- دانشجوی مقطع دکترای مهندسی برق و الکترونیک دانشگاه صنعتی شیراز- در رابطه با اقدامات انجام شده در این طرح گفت: «در طرح پیش رو تلاش شده است تا با به‌کارگیری هم‌زمان پرتو لیزر و نانولوله‌های کربنی در جهت نابودی تومورهای سرطان پوست گام برداشته شود. این روش درمانی به‌منظور درمان سرطان در موش آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفته و موفقیت‌آمیز بوده است.»
وی ادامه داد: «استفاده از این روش در درمان سرطان نه تن‌ها سهولت و دسترسی فوق العاده‌ای به پزشک معالج می‌دهد، بلکه از سرعت بالاتری نسبت به سایر روش‌ها در تخریب بافتهای سرطانی برخوردار است و نهایتاً عوارض جانبی کمتری برای بیمار به دنبال خواهد داشت.»
در این روش نانولوله‌های کربنی با یک نوع پلیمر زیست‌تخریب‌پذیر و زیست سازگار پوشش داده می‌شوند. سپس این نانوذرات پوشش‌دار به درون تومور تزریق می‌شوند. تابش پرتو لیزر به نانولوله‌های کربنی تزریق شده موجب می‌شود تا این نانوذرات نور لیزر را به حرارت تبدیل کنند و این حرارت تومور سرطانی را به سمت نابودی ببرد.
در پژوهش حاضر از روش هایپرترمیا به‌منظور نابودی بافت سرطانی استفاده شده است. در این روش از یک واسط جهت تبدیل نور به حرارت استفاده می‌شود. نانولوله‌های کربنی به دلیل برخورداری از خواص جذب نور بالا به‌عنوان یک گزینه مناسب در این روش درمانی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به‌منظور جلوگیری از کلوخه شدن نانولوله‌های کربنی درون آب و پراکندگی بهتر آن‌ها، ابتدا این نانوذرات اکسید شده و سپس توسط پلیمر پلی‌اتیلن گلیکول پوشش داده شده‌اند. تشکیل این پوشش نازک توسط آزمون FT-IR و میکروسکوپ الکترونی روبشی تأیید شده است. در نهایت عملکرد این نانوذرات در نابودی تومور سرطانی به کمک آنالیزهای هیستوپاتولوژی، آماری و سمیت سلولی مورد ارزیابی قرار گرفته است.
نتایج آزمون سمیت سلولی نشان می‌دهد که نانولوله‌های کربنی اکسید شده، سمیت سلولی به‌مراتب کمتری نسبت به نانولوله‌های کربنی خام ایجاد می‌کنند. همچنین اندازه‌ی تومور سرطانی موش پس از القای هایپرترمیا توسط نانوذرات، بسیار کوچک‌تر از تومور سرطانی پس از لیزر درمانی است.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های مهندس محمدعلی بهنام- دانشجوی مقطع دکترای دانشگاه صنعتی شیراز- دکتر فرزین امامی- عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی شیراز- دکتر زهرا سبحانی و دکتر امیررضا دهقانیان- اعضای هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی شیراز- و ایمان جمهیری – محقق علوم پزشکی شیراز- است. نتایج این کار در مجله‌ی International Journal of Nanomedicine با ضریب تأثیر ۴. ۳ (جلد ۱۲، سال ۲۰۱۷، صفحات ۴۵۰۹ تا ۴۵۱۷) منتشر شده است.