برای نخستین بار؛

ساخت نانومواد طلا در سلول‌های سرطانی به واقعیت پیوست

مهندسان بیوشیمی و محیط زیست در آمریکا برای نخستین بار روش بیوسنتز نانوذرات طلا را درون سلول‌های سرطانی بدون نیاز به آزمایشگاه ابداع کردند.

کد خبر: ۸۷۵۵۲۲

يکشنبه - ۲۳ شهريور ۱۳۹۹ / September 13, 2020

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان معمولا برای سنتز آزمایشگاهی نانوذرات طلا به پیش‌ساز‌های یونی و عوامل کاهنده‌ای نیاز دارند که آن هم تحت شرایط خاصی مانند دما، pH و زمان خاص ممکن است. همین امر منجر به تغییر اندازه، مورفولوژی (ریخت‌شناسی) و ویژگی‌های ذرات نانو می‌شود که ارتباط مستقیمی با شرایط ساخت آن‌ها درون سلول، اقامت در داخل بدن و سپس خروج آن‌ها دارد.

در همین راستا محققان دانشگاه مریلند در بالتیمور برای جلوگیری از این تغییرات، روشی را برای بیوسنتز نانوذرات طلا ابداع کردند که دیگر نیازی به روش‌های معمول آزمایشگاهی ندارد.

آن‌ها بررسی کردند که چگونه سلول‌های سرطانی مختلف با تشکیل نانوذرات طلا، به وارد کردن اسید کلروآوریک به ریزمحیط سلولی آن‌ها واکنش نشان می‌دهند. این نانوذرات تولید شده در سلول کاربرد‌های بسیاری در پزشکی از جمله در تصویربرداری با اشعه ایکس و از بین بردن بافت یا سلول‌های غیرطبیعی دارد.

محققان در مقاله‌ای که در نشریه «نیچر کامیونیکیشنز» منتشر کردند، روش جدید خود را برای تولید نانوذرات طلای پلاسمونیک در درون هسته سلول در عرض چند دقیقه و استفاده از پلی‌اتیلن گلیکول به عنوان وکتور تحویل طلای یونی توصیف کردند. وکتور یا بردار وسیله‌ای است که برای میان‌گذاری قطعات DNA بیگانه در ژنوم سلول میزبان به کار می‌رود. برای مثال، اگر سلول میزبان باکتری باشد می‌توان از بردار‌هایی همچون باکتری‌خوار، کروموزوم مصنوعی، پلاسمید، یا هیبرید بهره برد.

محققان در این مورد می‌گویند: ما یک سیستم منحصر به‌فرد ایجاد کرده‌ایم که در آن نانوذرات طلا توسط مولکول‌های زیستی خرد شوند و بدون اینکه عملکرد خود را از دست دهند، باقی‌مانده مواد را به سمت هسته سلول هدایت کنند.

آن‌ها یک گام دیگر نیز در این آزمایش برداشتند و با القای بیوسنتز نانوذرات طلا درون تومور موش و اصلاح بافت تومور نشان دادند که این روش پتانسیل بسیاری برای زیست پزشکی دارد. آن‌ها با مطالعه روی موش نمونه‌ای از نحوه شکل‌گیری درون سلولی و مهاجرت هسته‌ای این نانوذرات طلا را نشان دادند و از نظر آن‌ها این دستاورد، رویکرد بسیار امیدوار کننده‌ای برای تحویل دارو به روش مدرن خواهد بود.

به گفته محققان، طلا عنصر اصلی‌ای است که از اولین سنتز کلوئیدی بیش از سه قرن پیش در صنعت پزشکی کاربرد داشته است. ما برای اینکه کاربرد این عنصر را افزایش دهیم و در این مسیر یافتن روش‌های جدید تولید این ذرات با قابلیت تولید مجدد چالش اصلی پیش روی ماست. سعی داریم قابلیت‌های این عنصر را افزایش دهیم و همزمان اثرات بلند مدت آن را روی سلامت بدن ارزیابی کنیم. این مطالعه گامی کوچک، اما مهم در راستای رسیدن به این هدف است.