تصميم كبسولة صغيرة مع نقاط عمومية لتشخيص السرطان

قام خبراء من معهد الهندسة الفيزيائية والطب الحيوي في الجامعة الوطنية الروسية للأبحاث النووية بالتعاون مع الزملاء الأجانب، بتصميم كبسولة صغيرة من مادة "Polyelectrolytes" تحتوي على نقاط كمومية، والتي يمكن أن تستخدم لتشخيص وعلاج الأورام السرطانية.

بالفعل قام العلماء من مختبر الهندسة الحيوية النانوية في معهد الهندسة الفيزيائية والطب الحيوي التابع للجامعة الوطنية للأبحاث النووية "ميفي" منهم غالينا نيفونتوفا وماريا زفايزغني وماريا باريشنيكوفا وإيغور نابييف بالتعاون مع باحثين من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا ومعهد الطب التجريبي ماكس بلانكا من ألمانيا وجامعة شامبان-أردين الفرنسية، بتصميم كبسولات صغيرة من مادة "Polyelectrolytes" تحتوي على نقاط كمومية والتي يمكن أن تستخدم في تشخيص وعلاج الأمراض السرطانية.

  وتعتبر كبسولات نقاط واحدة من أكثر الوسائل الواعدة للإيصال الهادف وأفضل السبل للتحكم بكمية الأدوية التي يتم تحريكها وأفضل عوامل التباين والعلامات الفلورية للتشخيص والعلاج من الأمراض المختلفة، بما في ذلك الأمراض السرطانية.

وقد قام العلماء بابتكار طريقة للحصول على جزيئات دقيقة مع غلاف متعدد الطبقات من مادة "Polyelectrolytes" المشحونة، والتي تحتوي على النقاط الكمومية، والحديث يدور عن بلورات نانوية من الفلورسينت التي تتميز بلمعان خاص واستقرار عالي. هذه الخصائص التي تتمتع بها البلورات النانوية تجعلها جذابة للعلامات الفلورية من أجل رؤية داخل الخلية بشكل جيد وإيصال الكبسولة الصغيرة.

إن إمكانية دمج النقاط الكمومية التي تتألق في المناطق الطيفية المختلفة وفي أنظمة التشخيص المبكر والعلاجية وإيصال الدواء من خلال كبسولة صغيرة من مادة "Polyelectrolytes" يفتح آفاقاً واسعة أيضاً لتتبع عملية تنقلها في الجسم.

وفي هذا السياق أشارت غالينا نيفونتوفا كبيرة الخبراء في هذا المشروع الدولي والتي تعمل في مختبر الهندسة الحيوية النانوية في جامعة "ميفي" قائلة: "لقد أظهرت التجارب أن تتبع مصير الكبسولات الصغيرة ممكن حتى على مستوى داخل الخلايا وذلك عبر توزيع الكبسولات ومحتوياتها عبر المقصورات الخلوية.

وبحسب قولها، فإن تحليل خصائص الكبسولات المشفرة بصريا يظهر أنها قد تكون بمثابة أساس لتطوير وسائل فعالة من الجيل الجديد من الأدوية القادرة على القيام بالتشخيص المبكر وأداء مهام العلاج، من خلال إيصال الدواء بالكمية المطلوبة وإلى المكان المطلوب".

وقد حدد الباحثون المحتوى الأمثل للنقاط الكمومية المستخدمة لإجراء التشفير والتي تعمل على توفير خصائص الفلورسنت الأمثل للكبسولات المشفرة.

وأظهرت الدراسة التي نشرت في المجلة "Nanoscale Research Letters"، كيف يتم امتصاص الخلايا للكبسولات الدقيقة، وعلى وجه الخصوص الخلايا البلعمية الكبيرة للفئران. وهذا يؤكد إمكانية الاستخدام الفعال للنظام المطور لتصور الخلايا الحية، وكذلك نقل وتسليم الكبسولات الدقيقة في الخلايا الحية.

وقد حصل هذا البحث على الدعم المطلوب ضمن إطار برنامج المهام الوطني لوزارة التعليم والعلوم الروسية "الكبسولات الحساسة للتحفيز متعددة المهام والبلورات النانوية للتشخيص المبكر والعلاج الفعال لسرطان الرئة وسرطان الثدي".