Download
1 / 13
160 likes | 552 Views
استفاده از نانو تكنولوژي و ويروس ها در درمان سرطان. نانو تكنولوژي و اهميت آن در پزشكي برگرفته از مقالات دكتر Dr. Anirban Maitra دانشگاه جان هاپگيز و F. Dimond , Ph.D. از مركز تحقيقاتي بيونسايت. نانو كلمه اي يوناني مي باشد به معني يك ميليارديم متر .
E N D
استفاده از نانو تكنولوژي و ويروس ها در درمان سرطان
نانو تكنولوژي و اهميت آن در پزشكي برگرفته از مقالات دكتر Dr. AnirbanMaitra دانشگاه جان هاپگيز و F. Dimond, Ph.D. از مركز تحقيقاتي بيونسايت نانو كلمه اي يوناني مي باشد به معني يك ميليارديم متر . طول يك جفت دي ان اي 2 نانومتر و از سوي ديگر كوچكترين سلول 200 نانومتر مي باشد.بسياري از خواص نانو از جمله اندازه كوچك و سازگاري زيستي اين تكنولوژي را در زمينه پزشكي مفيد مي سازد . سازگاري زيستي (Biocompatible) به ان معناست كه بدن انسان سازه هاي ساخته شده توسط نانو به عنوان جسم خارجي تشخيص نمي دهد و سيستم ايمني را فعال نمي سازد. ذرات نانو به دليل اندازه كوچكشان مي توانند به راحتي به داخل سلول وارد شوند و مي توان از سازه هاي نانو جهدت انتقال مولكول ها و داروها به نقاط مختلف بدن استفاده كرد . همچنين با استفاده از نشانگر هاي پروتئيني (آنتي بادي) در سطح اين سازه ها آنها را به بافتي خواص حساس و مسير دهي كرد وبه عنوان علامت هدف از خارج بدن دنبال نمود .
با توجه به خواص منحصر به فردي كه براي ذرات نانو بيان شد مي توان نشان داد كه آنها كاربرد زيادي در شناسايي ، تشخيص و درمان سرطان ها دارند . سلول سرطاني به سلولهايي اطلاق مي گردد كه به دچارجهش ژنتيكي (تغيير در ژنوم سلول) شده اند وعلاوه بر رشد بيش از حد پروتئين هاي غير نرمال مي كنند و همچنين گيرنده هاي سطح سلول نيز در آنها تغيير مي كند .
سازه هاي نانو و كاربرد آنها : كوانتم داوت (Quantum dot): كوانتم داوت كريستال هاي بسيار كوچكي هستند كه مي توان آنها را طوري طراحي كرد كه به آنتي بادي ها يا پروتئين هاي اختصاصي توليد شده توسط سلول سرطاني يا حتي به سيگمنتهاي جهش يافته در DNA اين سلول هاي متصل شوند . كوانتم داوت ها ذرات بسيار كوچكي هستند و اختلالي در سلول ايجاد نمي كنند بنابراين از آنها مي توان در عكس برداري از بافت زنده به عنوان يك نشانگر استفاده كرد
كپسول هاي نانو : داروهاي شيمي درماني مي تواند در داخل اين كپسول ها قرارداده شوند و سپس تگ هاي آنتي بادي را در سطح ضميمه كرد . به اين ترتيب كپسولها بعد از اتصال به سلول مقصد داروها را وارد آن مي كنند با اين روش مي توان از بسياري از عوارض نا خواسته در شيمي درماني جلوگيري كرد . همچنين از اين كپسول ها مي توان در ژن تراپي يعني انتقال ژنم سالم به داخل سلول هاي سرطاني استفاده كرد . N N N N N N N N
نانو شل (Nano-shell) : از ديگر دستاوردهاي تكنولوژي نانو مي باشد . نانو شل كريستال شيشه اي با هسته فلزي مي باشد كه بعد از انتقال به داخل سرطاني تحت تاثير امواج يا ميدان مغناطيسي فعال شده و با ايجاد حرارت باعث از بين رفتن سلول هاي سرطاني مي گردد بدون اسيب رساندن به سلولهاي سالم . قابل ذكر است كه سازه هاي فوق هنوز در سطح وسع استفاده نمي شوند.
استفاده از ويروس هرپس (Herpes simplex) در درمان سرطان : برگرفته از مقالات تحقيقاتي موسسه رويال مارسدن و دكتر چارل كامپس و طاهره كمالاتي از مركز تحقيقات سرطان امريكا و مركز تحقیقات و درمان سرطان در دانشگاه تگزاس توانايي طبيعي ويروس ها براي آلوده كردن و تخريب سلول ها مورد استفاده دانشمندان قرار گرفته تا به وسيله آن تومورهاي سرطاني را از بين ببرند. امروزه تعداد محدودي از ويروس ها با خاصيت انكوليتيك مورد استفاده قرار مي گيرند از جمله آنها مي توان به ادنوويروس ، هرپس و نيوكاسل و روويروس اشاره كرد . ولي با اين وجود ويروس هرپس به دليل سادگي در ساختار ژنتيكي و قدرت آلوده سازي بالايش بيشتر مورد توجه قرار گرفته . از طریق ژنتیک معکوس موتانتها(ویروس های نوترکیب) میتوانند طوری طراحی شوند که با یافتن خواص جدید به عنوان ابزار بیوتکنولوژی٬ واکسن های زنده درمان سرطان ها مورد استفاده قرار گیرند. در اين روش پروتئین الحاقی ویروس طوری تغییر می یابد که فقط در حضور آنتی ژن خاص که منحصرا در سلول های سرطانی بافت مورد نظر یافت می شوند٬ عمل رونوشت برداری يا ريپليكيشن خود را انجام می دهد.
ويروس هرپس نوع 1 (HSV1) در حالت طبيعي از 32 نوع ژن در ساختار دي ان اي تشكيل شده كه جمله آنها ژنهاي مربوط به توليد نيروتكسين و سيتو تكسين مي باشد . محققان موفق شدن با حذف يك سري از اين ژنها از جمله ژن توليد كننده نيروتكسين واضافه كردن بخش JS1 به موتانتي با نام HSV JS1/34.5-/47- دست يابند .اين ويروس نو تركيب طوری اصلاح و تعدیل شده تا در داخل سلول های سرطانی بافت سينه تکثیر یابد، نه در سلول های سالم افراد وبعد از ورود به داخل سلول ها با توليد ستو تكسين باعث از آپاپتوز و سيتوليز سلول های تومورال شده وهمچنین باعث آزاد شدن پروتئینی انسانی می شود که محرک سیستم های ایمنی بیماراست. در یک مطالعه بالینی که توسط موسسه تحقیقات سرطان و موسسه خیریه رویال مارسدن انجام شد، به 17بیمار ویروس هرپس تزریق کردند وهمچنین بیماران تحت درمان با کموتراپی و رادیوتراپی قرار گرفته بودند. ویروس هرپس را به داخل لنف نود های درگیر سرطان بیماران، حداکثر تا چهار دوز تزریق کردند و کاهش حجم تومور در 14 بیمار از روی اسکن هایشان مشاهده شد وهمچنین بیش تر از سه چهارم بیماران شرکت کننده اثری ازباقی مانده سرطان در لنف نود هایشان بعد از جراحی مشاهده نشد.
HSV JS1/34.5-/47- همچنين متاستاز هاي آن را در مغز استخوان نيز مورد هدف قرار مي هد . در عكس زير نحوه تاثير ويروس را در سلولهاي سرطاني با گذشت زمان مي بينيم :
استفاده از رئوويروس در درمان سرطان ريه : این روش كه برای درمان 55 بیمار مبتلا به سرطان ریه آغاز شده است رئولیسین نام دارد كه امیدهای تازه ای را برای كنترل سرطان ریه فرا روی محققان قرار داده است. روش درمانی رئولیسین، درمانی است براساس استفاده از ویروسی بنام رئوویروس كه در درون سلول های سرطانی تكثیر می شود و با بزرگ كردن این سلول ها آنها را وادار به آپاپتوز می كند. رئولیسین موتانت جديدي از رئو ويروس است كه با تغيير در ژنوم نسبت به سلولهاي سرطاني حساس گرديده به سلول های سالم و طبیعی انسان صدمه ای نمی زند. رئوویروس به طورطبيعي در معده و سیستم تنفسی انسان‌ها يافت مي شود و هیچگونه خاصيت پاتولوژيك نیز از خود نشان نمی‌دهد. تحقيقات نشان داده كه این ویروس می‌تواند اثر پرتودرمانی را حتی در پیشرفته ترین نوع سرطان‌ها افزایش دهد.
درمان سرطان پروستات در انسان با استفاده از ویروس نیوکاسل (NDV): دراين روش درمانی از تغییر ویروس نیوکاسل از طریق یک سیستم ژنتیکی معکوس استفاده می شود كه در آن پروتئین الحاقی ویروس نیوکاسل طوری تغییر می یابد که فقط در حضور آنتی ژن خاص پروستات (PSA)که منحصرا در سلول های سرطانی پروستات یافت می شوند٬ عمل رونوشت برداری خود را انجام می دهد. ویروس نيوكاسل موتانت به علت هماهنگی با پروتئاز ترشحی سلول های سرطانی پروستات به سمت آن ها رفته و توسط یک پروتئین الحاقی منحصر به ویروس در حضور آنتی ژن خاص پروستات (PSA) که منحصرا در سلول های سرطانی پروستات یافت می شوند به سلول های بیمار متصل و عمل رونوشت برداری خود را آغاز می کند. سلول های سرطانی سیستم ضد ویروسی اینترفرون معیوب دارند که ویروس نیوکاسل از این نقص جهت تکثیر خود در سلول های بیمار استفاده می کند.این روند در نهایت منجر به پدیده آپاپتوز(مرگ برنامه ریزی شده سلول یا خودکشی سلولی) مرگ سلول های سرطانی می شود. دلایل انتخاب ویروس نیوکاسل :1-این ویروس ها به علت وجود سیستم ضد ویروسی اینترفرون در سلول های سالم هیچ خطری برای انسان ندارند. 2-بدن و سیستم ایمنی مقاومت کمی در مقابل این ویروس نشان می دهند که منجر به افزایش اثربخشی آن می شود.3-ریسک جهش و موتاسیون در آن کم است که این امر میزان خطر احتمالی برای انسان را کاهش می دهد.4-اسید نوکلئیک زنوم آن از نوع DNA است و قابلیت ادغام با DNA انسان را دارد. (مولکول های RNA فاقد این توانایی است.)
با تشكر روزبه ديده ور
