نانوکپسول‌هایی برای تشخیص و درمان سلول‌های تومور
پلیمرسامز‌ها (Polymersomes) کپسول‌هایی توخالی، ترکیبی و نانویی هستند که پیش از این ظرفیت بالقوه آن‌ها در حوزه تحویل دارو مورد بررسی قرار گرفته‌است. پی‌آی‌سی‌سامز‌ها (PICsomes) دسته جدیدی از پلیمرسامز‌ها هستند و به تازگی در دانشگاه توکیو توسعه داده شده‌اند. این مواد از اختلاط گروه‌های الکترولیتی متشکل از یون‌های منفی و مثبت ساخته می‌شوند. پی‌آی‌سی‌سامز‌ها می‌توانند درون جریان خون به مدت زمان زیادی و بدون مشکل خاصی باقی بمانند. آن‌ها همچنین می‌توانند برای تحویل مواد انحلال‌پذیر در آب به اندام‌های هدف (به عنوان مثال سایت‌های تومور) مورد استفاده قرار گیرند.
این پی‌آی‌سی‌سامز‌های کارکردی، پتانسیل زیادی برای تحویل دارو و تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (magnetic resonance imaging) از تومور دارند.
سی‌آرجی‌دی (Cyclic RGD or cRGD)، یک پپتید (peptide) یا زنجیره کوتاهی از اسیدهای آمینی است که به دو گیرنده متصل می‌شود. گیرنده‌های ذکر شده نقش مهمی در تشکیل رگ‌های خونی جدید درون تومور بازی می‌کنند. بنابراین سی‌آرجی‌دی یک ردیاب تومور خوب به حساب می‌آید. (مترجم: پپتید‌ها پلیمرهای کوچکی هستند که از به هم پیوستن اسیدهای آمینه با ترتیب مشخصی تشکیل شده‌اند.)
محققان ژاپنی سی‌آرجی‌دی را به پی‌آی‌سی‌سامز متصل کردند و یک نانوکپسول ایجاد کردند. نانوکپسول زیر سیاهرگ موش تزریق شد و با سلول‌های گلیوبلاستوما (glioblastoma) زیر پوست آغشته گردید. گلیوبلاستوما یک تومور مغزی بسیار خطرناک است. تیم محققان دریافتند که نانوکپسول عمدتاً در رگ‌های خونی جدید تومور تجمع یافته و در 24 ساعت بعدی نزدیک رگ‌های خون باقی می‌ماند.
محققان سپس نانوکپسول را با ابرپارامغناطیس اکسید آهن (superparamagnetic iron oxide) بارگذاری کردند. نقش این ابرپارامغناطیس، بهبود وضوح ساختار درونی بدن، در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی است. سلول‌های گلیوبلاستوما به درون مغز موش تزریق شدند و به آن‌ها اجازه رشد برای بیش از دو هفته داده شد. سپس ابرپارامغناطیس و نانوکپسول به درون سیاهرگ موش تزریق گردید. محققین از طریق تصویربرداری مغناطیسی با موفقیت توانستند پی‌آی‌سی‌سامز‌ها را درون رگ‌های خونی تشکیل یافته حول گلیوبلاستوما ردیابی نماید.
تحقیقات پیشین نشان می‌دهند که تصویربرداری مغناطیسی می‌تواند ابرپارامغناطیس بارگذاری‌شده بر روی پی‌آی‌سی‌سامز را که با سی‌آرجی‌دی پیوند داده نشده‌است تشخیص دهد. اگرچه آن‌ها همیشه در گلیوبلاستوما قابل‌تشخیص نیستند، اما تومورهای مغزی به صورت قوی با سد خونی مغز (blood-brain barrier) محافظت می‌شوند. سد خونی مغز مانعی است که از رسیدن مواد سمی و یا دارو به مغز جلوگیری می‌کند.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که ابرپارامغناطیس بارگذاری‌شده بر روی نانوکپسول ممکن است برای بهبود وضوح در طول تصویربرداری رزونانس مغناطیسی در محیط کوچک تومور (شامل رگ‌های خونی جدید که بیش از حد نسبت به گیرنده تراغشایی سی‌آرجی‌دی حساس هستند) مفید باشد.
از آنجایی که تشکیل رگ خونی به تومور مرتبط است، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی با کمک پی‌آی‌سی‌سامزی که با رگ خون تومور هدف سازگار است، می‌تواند ابزار مفیدی برای تشخیص دقیق تومور باشد.
این مطالعات در مجله Science and Technology of Advanced Materials گزارش شده است.
