بزن با تلاش پژوهشگران محقق شد

نانو ربات‌های آهنی در راه کشف سلول‌های زنده درون بدن

با تلاش محققان دانشگاه ملک عبدالله نانوسیم‌های آهنی مغناطیسی قابل تنظیم حرکت سلول‌های هدف را ردیابی می‌کنند.

کد خبر: ۸۵۲۴۱۱

پنجشنبه - ۱۵ خرداد ۱۳۹۹ / June 04, 2020

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، سلول‌های زنده موجود در بدن می‌توانند تحت نظارت قرار بگیرند. مکان و مهاجرت سلول‌ها بطورغیر مستقیم میتواند در زمان واقعی طی روز‌های بسیاری دنبال شود. با استفاده از روش جدیدی که توسط محققان KAUST (دانشگاه علم و صنعت ملک عبدالله) ارائه شده این امر امکان پذیر است.

این روش از نانوسیم‌های آهنی با هسته مغناطیسی به عنوان عوامل غیرسمی استفاده می‌کند که می‌تواند بر سلول‌های زنده القا شده و مکان سلول‌ها درون یک ارگان زنده را هنگامی که با تصویربرداری رزونانسی مغناطیسی اسکن می‌شوند، روشن کند. این روش می‌تواند طیف کاربرد‌هایی از مطالعه و درمان سرطان تا ردیابی سلول‌های زنده در درمان‌های پزشکی مانند روش‌های درمان سلول‌های بنیادی داشته باشد.

یورگن کوزل و گروهش اخیرا نشان دادند که نانوسیسم‌های هسته آهنی می‌توانند بطور انتخابی سلول‌های سرطانی را با حمله ترکیبی بکشند، دارو‌های ضدسرطان را با سوراخ کردن غشای سلولی به سلول‌های هدف منتقل کند. اکنون در همکاری با محققان CIC biomaGUNE در سن سباستین اسپانیا؛ گروه نشان داده است که از همان نوع هسته آهنی، می‌توان برای تصویربرداری غیرتهاجمی پزشکی استفاده کرد. نانوسیم‌ها می‌تواند بطور بالقوه بعنوان عوامل «ترانوستیک» استفاده شده و قادر است سلول‌های هدف را شناسایی، دنبال و حذف کند.

آلدو مارتینز-بندراز دانشجوی دکتری دانشگاه می‌گوید: «مشخص کردن و ردیابی سلول به ابزاری ارزشمند برای کاربرد‌های علمی و بالینی تبدیل شده است. یکی از جنبه‌های مهم مطالعات ردیابی سلولی، حساسیت به تشخیص تعداد کمی از سلول‌ها بعد از القا است، بنابراین مغناطیسی کردن قوی و زیست سازگاری نانوسیم‌های ما از ویژگی‌های سودمند برای ردیابی MRI است.»

این گروه نشان داد که نانوسیم‌ها به خوبی در مقابل مواد MRI، حتی در غلظت‌های بسیار پایین عمل می‌کنند و با تغییر ضخامت پوسته نانوسیم می‌توان پاسخ مغناطیسی را تنظیم کرد. زیست سازگاری این نانوسیمها امکان ردیابی طولانی مدت سلول‌های زنده را فراهم می‌کند. مارتینز-بندراز افزود: «این نانوسیم‌ها بدون آسیب به بقا، عملکرد یا ظرفیت تکثیر سلول‌ها با آن‌ها ارتباط برقرار کرده اند.»

سلول‌های مشخص شده را هم در کشت سلولی آزمایشگاهی و هم در تزریق‌های حیوانی می‌توان ردیابی کرد.

مارتینز-بندراز گفت: «مغناطیسی کردن قوی نانوسیم‌ها کشف تقریبا ۱۹ سلول مشخص شده را درون مغز موش برای مدت حداقل ۴۰ روز فعال می‌کند که به ما اجازه می‌دهد تا مکان و سرنوشت دقیق آن‌ها را در حیوانات دنبال کنیم»

این نانوسیم‌های هسته دار ویژگی‌های مختلف دیگری از جمله امکان کنترل مغناطیسی برای هدایت آن‌ها به مکانی خاص، حمل دارو یا گرم کردن با لیزر هستند. ترکیب همه این‌ها با قابلیت ردیابی، سکویی ایجاد می‌کند که می‌تواند در‌هایی را بری رویکرد‌های بسیار امیدوارکننده در نانوپزشکی ایجاد کند.