هدف گیری بهتر و نابودی تومور سرطانی با استفاده از نانوکِرم ها - مجله یک کامپیوتر

به گزارش گروه فناوری خبرنگاران، دارو ها و واکسن ها به وسیله سیستم عروقی در بدن به حرکت در آمده و با توجه به ماهیت شیمیایی و ساختاری خود در بدن تاثیرگذار می شوند. در بعضی موارد، آن ها با پخش شدن در سراسر بدن، بیماری را از بین می برند و در موارد دیگر، مانند درمان های سرطان، نقطه ویژه ای را هدف قرار می دهند. اثربخشی دارو و میزان احتیاج و عوارض جانبی آن تابعی از میزان داروی لازم برای رسیدن به هدف است.

یینگ لی، استادیار مهندسی مکانیک در دانشگاه کانتیکت، می گوید: بسیاری از دارو ها به صورت تزریق وریدی استفاده می شوند. ما می خواهیم که این دارو ها بتوانند در زمان مناسبی در بدن گردش نموده و مکان مناسب را پیدا نمایند و مقدار مناسب دارو برای محافظت ایمن از ما در بدن وجود داشته باشد. اگر اشتباهی در این جهت صورت گیرد، می تواند عوارض جانبی وحشتناکی داشته باشد.

طی دهه گذشته، با حمایت بنیاد ملی علوم، لی و همکارانش بسیاری از جنبه های مهم نانوپزشکی را آنالیز نموده اند و روش های پیشگامانه برای مدلسازی جریان دارو و چگونگی تعامل آن ها با ساختار های بدن را آنالیز نموده اند.

لی می گوید: تحقیق من روی چگونگی ایجاد پلتفرم های محاسباتی با قابلیت اطمینان و عملکرد بالا است تا با استفاده از آن رفتار های پیچیده مواد و سیستم های زیستی تا مقیاس نانو مطالعه شوند.

لی در ژانویه 2021 مقاله ای در مجله Soft Matter به چاپ رساند که در آن نتایج تحقیقات خود را درباره چگونگی تاثیر حرکت نانوذرات با اندازه و اشکال مختلف از جمله نانوکرم ها، در رگ های خونی تشریح نموده است. نانوکِرم ها کپسول های دراز، نازک و مهندسی شده از مواد دارویی هستند.

لی شرح می دهد: ما دریافتیم که انتقال این نانوکرم ها توسط گلبول های قرمز خون انجام می گردد که 40 تا 50 درصد جریان خون را تشکیل می دهند. این کار مانند رانندگی در یک بزرگراه است که شرایط جهت، سرعت حرکت را کاهش می دهد. ترکیبات دارویی توسط سلول های قرمز خون حمل می گردد و به مناطق باریک کشیده می شوند و گیر می افتند.

محققان نشان دادند که نانوکرم ها قادراند از انسداد هایی که دیگر ساختار با اشکال کروی یا مسطح در آن گیر می نمایند، عبور نمایند.

به گفته لی، نانوکرم ها مانند مار حرکت می نماید و می توانند بین گلبول های قرمز شنا نمایند و به همین دلیل فرار از نواحی تنگ و باریک برای آن ها آسان تر است.

لی گفت: ما می دانیم که مولکول های دارو های ضدسرطان بسیار سمی هستند. اگر این دارو ها به جای مناسب نروند، صدمات زیادی به بدن وارد می گردد. اگر بتوان آن ها را به نقطه صحیح راهنمایی کرد، می توانیم دوز دارو را کاهش دهیم.

تغییر شکل نانوحامل ها، یکی از راه های بهبود کارایی رهایش دارو های ضدسرطان است. (در حال حاضر، 90 درصد از نانوذرات تجویز شده کروی هستند.). از این رو، محققان این پروژه به دنبال استفاده از نانوساختار های کرمی شکل هستند تا کارایی حمل و رهایش دارو بهینه سازی گردد.

بانیما: قدرت گرفته از سیستم مدیریت محتوای بانیما

مجله کامپیوتر: از کامپیوتر و IT کلی مقاله و ترفند جالب اینجا داریم