شکست سلول های سرطانی با تراشه های سیلیکونی
به گزارش سیناپرس، حوزه نانوپزشکی به سرعت در حال پیشرفت است و در سال‌های اخیر انواع فرصت‌های هیجان انگیز را به وجود آورده است. در این راستا دانشمندان در حوزه های محتلف نشان داده اند که چگونه می توان از ذرات ریز برای ارائه دارو، مبارزه با التهاب و جلوگیری از حملات قلبی استفاده کرد.
در پژوهش های اخیر، مطالعات نشان داده است که می توان از این تکنیک به عنوان یک نوع داروی مکانیکی در داخل سلول ها برای اختلال در عملکرد و مرگ آنها استفاده کرد. این دارو می تواند برای هدف قرار دادن سرطان در حالی که سلول های سالم را بدون آسیب باقی می گذارد، استفاده شود.
این کشف نتیجه پژوهش های دانشمندان شورای تحقیقات ملی اسپانیا است که به دنبال درک بهتر روش هایی هستند که نشانه های مکانیکی می توانند سرنوشت سلول های فردی را تعیین کنند. به گزارش سیناپرس، اسکلت سلولی که به سلول ها شکل و ساختار می دهد با غشاء ترکیب شده و یک سیستم مکانیکی تشکیل می دهد که می تواند عملکرد سلول را در صورت قرار گرفتن در معرض نیروهای فیزیکی تغییر دهد.
داروهای خاصی مانند داروی شیمی درمانی پاکلیتاکسل برای هدف قرار دادن و تغییر این عملکرد مکانیکی و مرگ سلولی طراحی شده اند. درک بهتر این سیستم های ظریف می تواند فرصت های بیشتری را در مورد تغییر عملکرد سلول های خاص به وجود آورده و منجر به درمان های هدفمند و بسیار قوی شود که سلول های سرطانی را از درون نابود می کند.
برای کشف این احتمالات، محققان نوعی نانوتراشه سیلیکونی را برای بی ثبات کردن مکانیک سلولی در طی نوعی تقسیم سلولی به نام میتوز طراحی کردند.
خوزه آنتونیو پلازا (José Antonio Plaza) مدیر این پروژه در این باره توضیح داد: دستگاه ها را می توان با کنترل بالایی بر شکل ها و ابعاد آنها در قیاس میکرون و نانومتر طراحی کرد. به طور خاص، دستگاه های تولید شده ستاره ای شکل بوده و با قطر 22 میکرومتر و ضخامت های 50 تا 500 نانومتر ساخته شده اند. این تراشه ها از سیلیکون ساخته شده اند و هندسه ستاره ای شکل آنها شبیه به شبکه ای از نانوالیاف است.
دانشمندان با کار روی سلول های سرطانی دهانه رحم در آزمایشگاه، آنها را همراه با تراشه های ستاره شکل خود تکثیر کرده و دریافتند که با سرعت بالایی در سلول ادغام می شوند. حدود 90 درصد از سلول هایی که دستگاه ها را به درون خود راه دادند، علائم مشخصی از چرخه های سلولی تغییر یافته را نشان دادند که تقسیم سلولی تاخیری یا مسدود شده در حدود نیمی از آنها رخ می دهد. محققان در ادامه اعلام کردند که این امر نشان می دهد که مرگ سلولی پیامد مستقیم درونی سازی دستگاه ستاره ای شکل و چرخه سلولی تغییر یافته مکانیکی است.
ترزا سوارز (Teresa Suárez) پژوهشگر ارشد این مطالعه گفت: جلوگیری از تقسیم سلولی یا کاهش سرعت آن با استفاده از یک مانع مکانیکی می تواند باعث مرگ سلولی شده و می تواند در درمان های پزشکی آینده نقش کلیدی ایفا کند. او در انتها افزود که تحقیقات ما نشان می دهد که این ابزارها می توانند نقطه شروعی نوآورانه برای مطالعه بیماری های مختلف مانند سرطان باشند.
به گزارش سیناپرس، با آزمایش بر روی تراشه هایی با ضخامت ها، شکل ها، اندازه ها و سختی های مختلف، این تیم تحقیقاتی همچنین توانست نشان دهد که چگونه تغییرات در طراحی می تواند نتایج متفاوتی را به همراه داشته باشد. به این ترتیب، تراشه های کوچک نه تنها به عنوان یک سلاح بالقوه در برابر سرطان و بیماری، بلکه یک پلت فرم جدید برای مطالعه مکانیک سلولی هستند.
شرح کامل این پژوهش و یافته های آن در آخرین شماره مجله تخصصی Advanced Materials منتشر شده است.
مترجم: کاظم فلاحی پناه
