ساخت یک نانوحسگر ترکیبی برای تشخیص زودهنگام سرطان

فیزیکدانان در روسیه یک حسگر ترکیبی نانوفتونیک را ابداع کرده اند که تومور‌های بدخیم را در مراحل اولیه و از طریق سیگنال‌های موجود در نمونه‌های خون تشخیص می‌دهد.

این سیستم تشخیصی ترکیبی اثرات سلول‌های سرطانی را در بدن انسان از طریق وجود حباب‌هایی با مولکول‌های سیگنال دهنده در نمونه‌های خون تشخیص می‌دهد. این وزیکول‌های غشایی توسط سلول‌های زنده برای تبادل سیگنال‌های شیمیایی با ذرات همسایه تولید می‌شوند. به عنوان یک قاعده، تعداد و محتوای آن‌ها در طول تشکیل یک تومور بدخیم تغییر می‌کند، که به پزشکان اجازه می‌دهد سرطان را در مراحل اولیه آن تشخیص دهند.

این حسگر که توسط محققان مدرسه عالی اقتصاد، موسسه اسکلتک و دانشگاه آموزش در مسکو طراحی شده است، تراشه‌ای است که بر پایه یک بستر نیترید سیلیکونی پوشیده شده با میکروکانال‌های باریک ساخته شده و زمانی که وزیکول‌ها از آن‌ها عبور می‌کنند، طیف تابش عناصر نانویی موجود در دیواره‌های این کانال‌ها تحت تاثیر قرار می‌گیرد.

دانشمندان عملکرد این سیستم را روی نمونه‌های آب آلوده به مقدار کمی الکل ایزوپروپیل آزمایش کردند. مشخص شد که تراشه هیبریدی ردی از الکل را در آب شناسایی کرده است، حتی زمانی که ۱۲ مولکول آن حاوی یک میلیون مولکول آب باشد.

پروفسور گرگوری گلتسمن، عضو دانشکده اقتصاد عالی روسیه می‌گوید: "مطالعه ما به گام مهمی در جهت ایجاد یک "مینی آزمایشگاه" بر اساس آن تراشه تبدیل شده است. این نه تنها می‌تواند یک آزمایش خون کامل از حداقل خون بیمار بدهد، بلکه علائم بیماری‌های بدخیم را در مراحل اولیه تشخیص می‌دهد.

در آینده نزدیک، محققان قصد دارند قابلیت‌های حسگر خود را گسترش دهند و یک نسخه مینیاتوری از آن طراحی کنند که می‌تواند در یک دستگاه قابل حمل ادغام شود و امکان تشخیص سرطان را در خارج از بیمارستان‌ها فراهم کند. پروفسور گلتسمن و همکارانش می‌گویند که چنین حسگر‌هایی تشخیص سرطان را مؤثرتر و در دسترس عموم قرار می‌دهند.

سرطان گروه بزرگی از بیماری‌ها است که می‌تواند تقریباً در هر عضو یا بافت بدن شروع شود، زمانی که سلول‌های غیرطبیعی به‌طور غیرقابل کنترلی رشد می‌کنند، از حد معمول خود فراتر می‌روند و به قسمت‌های همسایه بدن حمله می‌کنند یا به سایر اندام‌ها گسترش می‌یابند.

بر اساس گزارش سازمان جهانی بهداشت، یک سوم مرگ و میر ناشی از سرطان ناشی از مصرف دخانیات، شاخص توده بدنی بالا، مصرف الکل، مصرف کم میوه و سبزیجات و عدم فعالیت بدنی است.

سالانه حدود ۱۰ میلیون نفر بر اثر سرطان جان خود را از دست می‌دهند که این میزان بیشتر از میزان مرگ و میز در مجموع بیماری‌های اچ آی وی، مالاریا و سل است.

سازمان جهانی بهداشت بیان می‌کند که بین ۳۰ تا ۵۰ درصد از سرطان‌ها را می‌توان با اجتناب از عوامل خطر و اجرای استراتژی‌های پیشگیری مبتنی بر شواهد پیشگیری کرد. بار سرطان را نیز می‌توان با تشخیص زودهنگام سرطان و درمان و مراقبت مناسب از بیماران مبتلا به سرطان کاهش داد. بسیاری از انواع سرطان نیز در صورت تشخیص زودهنگام و درمان مناسب شانس خوبی برای درمان دارند.

منبع: روسیا الیوم