نانولولهها، تومورهای کلیه را تخریب میکنند

به‌وسیله‌ی تزریق نانولوله‌‌های چنددیواره کربنی (MWCNTs) به درون تومورها و گرم کردن سریع آنها با لیزر در 30 ثانیه، یک گروه تحقیقاتی مرکب از محققانی از چندین موسسه، نوع جدید درمان را توسعه دادند که به‌طور مؤثری تومورهای کلیه را در80 درصد از موش‌‌های تیمارشده، نابود می‌‌کند.محققان معتقدند که این یافته‌‌ها ثابت می‌‌کند که در آینده، قابلیت درمان سرطان برای انسان نیز وجود دارد.

دکتر سوزی تورتی سرپرست گروه تحقیقاتی مذکور، می‌گوید:«وقتی سرطان را بررسی می‌کنیم، ادامه‌ی حیات، آخرین نقطه‌ای است که شما به دنبال آن هستید. این تحقیق در صورتی که بتوانید مقدمات کوچک کردن تومور را فراهم کنید، بسیار باارزش است، ولی استاندارد طلایی این است که تومور، کوچک شده و یا ناپدید شود و مجدداً برنگردد. به نظر می‌رسد که ما راهی را برای رسیدن به این هدف یافتیم.»

محققان در این پروژه از MWCNTs استفاده کردند که حاوی چندین نانولوله‌ی تودرتو بود. این لوله‌ها هنگامی که در معرض تشعشع لیزر مادون قرمزِ نزدیک قرار گیرند، لرزش پیدا کرده و بنابراین گرما تولید می‌کنند. اگر گرما کافی باشد، سلول‌های توموری در مجاورت لوله‌ها کوچک شده، می‌میرند.

با استفاده از مدل موش، محققان مقادیر مختلفی از MWCNTs را به سلول‌های توموری کلیه در موش تزریق کردند و در معرض لیزر 3 وات به مدت 30 ثانیه قرار دادند. آنها دریافتند که موش‌هایی که هیچ‌گونه تیماری را دریافت نکرده بودند، ظرف مدت 30 روز مردند.

موش‌هایی که فقط نانولوله‌ها را دریافت کرده و یا فقط لیزر دریافت کرده بودند، مدت مشابهی زنده ماندند. موش‌هایی که MWCNTs دریافت کرده و با لیزر به مدت 30 ثانیه تیمار شده بودند، مدت بیشتری زنده مانده، تومورهای بسیار کمتری در آنها رشد مجدد را نشان دادند. تومورهای 80 درصد از موش‌هایی که بیشترین مقدار MWCNTs را دریافت کردند، نابود شدند. در بسیاری از این موش‌ها در حدود 9ماه بعد از آزمایش هیچگونه توموری دیده نشد.

دکتر تورتی می‌گوید:«شما می‌توانید واقعاً کوچک شدن تومورها را حتی در طول یک روز ببینید، نه تنها این موش‌ها زنده ماندند، بلکه موش‌های ذکرشده، وزن خود را نیز حفظ کرده، هیچ رفتار غیر نرمال قابل توجهی را نشان ندادند و هیچ مشکل بارزی نیز در بافت‌های درونی آنها ثبت نشد، تا آنجا که می‌توان گفت به غیر از سوختگی موقت در سطح پوست، به نظر نمی‌رسد تأثیر دیگری بر حیوانات داشته باشد. در واقع هیچ تأثیر سوء جانبی دیده نشده و این موضوع بسیار دلگرم‌کننده است.»

علاوه بر استفاده از MWCNTs نانومواد دیگر مانند نانولوله‌های تک‌دیواره‌ای و نانوصفحات طلایی نیز در تحقیقات مربوط به درمان سرطان نیز در دیگر انستیتوها آزمایش می‌شوند.

دکترتورتی ، معتقد است که نانولوله‌های MWCNTs نسبت به نانومواد دیگر، به‌طور بسیار مؤثرتری گرما تولید می‌کنند. این روش نوعی گرما درمانی به شمار می‌رود که نسبت به روش‌های درمانی زیستی، در تمام انواع تومورها قابل انجام است به شرطی که بتوان گرمای کافی تولید کرد. ما امیدواریم که این روش را برای انسان نیز قابل اجرا کنیم.»
» نظر

درمان موضعی سرطان با استفاده از نقاط کوانتومی

پژوهشگران آمریکای شمالی در تلاش برای رفع مشکل سمیت نانوذرات پیشنهاد داده‌اند از این ذرات به صورت پوستی برای درمان سرطان استفاده شود.

جی نادو از دانشگاه مک‌گیل در مونترال به همراه همکارانش از کانادا و آمریکا روی استفاده از نانوذرات نیمه‌رسانا (نقاط کوانتومی) به‌عنوان حساس‌کننده‌های نور تحقیق می‌کنند. حساس‌کننده‌های نور ترکیباتی هستند که وقتی در معرض نور قرار می‌گیرند، گونه‌های فعالی از اکسیژن (همچون اکسیژن اتمی) را تولید می‌کنند. از این ترکیبات می‌توان در درمان فتودینامیک بهره برد؛ در این روش درمانی از گونه‌های فعال اکسیژن برای کشتن سلول‌های سرطانی استفاده می‌شود.

گروه نادو گونه‌های فعال اکسیژن را که توسط نقاط کوانتومی تولید شده بودند، اندازه گرفته و با استفاده از یک سری از آرایه‌ها، اثرات آنها را روی سلول‌های پستانداران بررسی نمودند.

در حال حاضر بحث‌های زیادی در مورد تولید یا عدم تولید گونه‌های فعال اکسیژن توسط نقاط کوانتومی، و در صورت تولید این گونه‌ها توسط این ذرات، انواع تولید شده این گونه‌ها وجود دارد. نادو بر این باور است که گروه وی توانسته است با استانداردسازی آزمایش‌ها، این مسأله را حل کند. او می‌گوید: «فهمیدن اینکه کدام یک از آرایه‌ها برای استفاده مناسب‌تر هستند، امکان بررسی معتبر ترکیبات را فراهم آورده و حداقل باعث می‌شود گروه‌های مختلف بتوانند نتایج خود را هماهنگ نمایند».

بنابر گفته نادو، برخی از نانوذرات زمانی که به مولکول‌های کوچکی همچون دوپامین متصل می‌شوند، اکسیژن اتمی تولید نمی‌کنند. او می‌گوید این خاصیت زمینه کاملاً جدیدی را برای تحقیق می‌گشاید. گروه وی همچنین دریافتند که می‌توان از نقاط کوانتومی متصل شده به دوپامین برای کشتن سلول‌های پستانداران بهره برد. این کار تنها زمانی اتفاق می‌افتد که به این نانوذرات طیف نوری ماورای بنفش تا آبی بتابانیم. این اثر بدین معناست که چون نور نمی‌تواند به درون بدن نفوذ کند، احتمال سمیت این نانوذرات در درون بدن وجود ندارد، اما آنها می‌توانند روی پوست موثر باشند. بنابر گفته این محققان می‌توان از نانوذرات مزدوج مشابه، برای درمان سرطان پوست بهره برد.
 



نانوذرات متصل شده به دوپامین زمانی که در معرض تابش نور قرار می‌گیرند، گونه‌های فعالی از اکسیژن را تولید می‌کنند که برای سلول‌ها کشنده هستند.

 برنامه بعدی گروه نادو این است که از این نانوذرات مزدوج به صورت درون‌تنی برای سرطان بدخیم بهره برده و نحوه تجمع نقاط کوانتومی متصل شده به دوپامین را درون تومور سرطانی بررسی کنند. گام‌های بعدی این گروه شامل توسعه نوعی کِرِم برای درمان زخم‌های جراحی و همچنین استفاده از این نانوذرات برای ضدعفونی کردن آب است.

» نظر

استفاده از نانوذرات در هدفگیری سلولهای سرطان مغز

دانشمندان آزمایشگاه ملی آرگون متعلق به وزارت انرژی آمریکا و مرکز تومور مغزی دانشگاه شیکاگو روشی برای هدفگیری سلول‌های سرطان مغز با استفاده از نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم پیوند یافته با مواد زیستی نرم توسعه داده‌اند.
تومورهای مغزی در برابر درمان‌های معمول مقاوم هستند و سالانه هزاران نفر در اثر ابتلا به این نوع از سرطان می‌میرند. شاید این نانوفناوری زیستی نوع دیگری از درمان را فراهم نماید که در آن فقط سلول‌های سرطانی هدفگیری شده و بافت‌های سالم دست‌نخورده باقی می‌مانند.
النا روژکوا یکی از دانشمندان مرکز مواد نانومقیاس آزمایشگاه آرگون می‌گوید: «این یک مثال واقعی از چگونگی همگرایی فناوری نانو و فناوری زیستی در کاربردهای زیست‌پزشکی است. ما سرطان مغز را به دلیل سخت بودن درمان و داشتن گیرنده‌های منحصر به فرد انتخاب نموده‌ایم».
این درمان جدید بر راهکار دوشاخکی استوار است. دی‌اکسید تیتانیوم یک نانوماده واکنشگر نوری چندکاره است که قابلیت اتصال به مولکول‌های زیستی را دارد. اگر این نانوذرات را به یک پادتن خاص متصل نماییم، می‌توانند سلول‌های سرطانی را به صورت اختصاصی شناسایی کرده و به آنها پیوند یابند. حال اگر نور مرئی متمرکز را به ناحیه مورد نظر بتابانیم، نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم با استفاده از این نور رادیکال‌های آزاد اکسیژن را تولید می‌کنند که با میتوکندری سلول‌های سرطانی واکنش می‌دهند. میتوکندری مرکز تولید انرژی سلول محسوب می‌شود و تداخل رادیکال‌های آزاد اکسیژن در عملکرد زیست‌شیمیایی آن موجب آغاز فرایند مرگ سلولی توسط میتوکندری می‌شود.
دکتر ماسیج لسنیاک از مرکز سرطان مغز دانشگاه میشیگان می‌گوید: «اهمیت این کار در توانایی هدفگیری موثر و اختصاصی گیرنده‌های سطحی بیان شده توسط سلول‌های سرطان مغز با استفاده از نانوذرات نهفته است. ما در انجام این کار بر محدودیت‌های عمده استفاده از نانوذرات، همچون قابلیت انتشار این عوامل در کل بدن غلبه کرده‌ایم. ما در حال حاضر مشغول توسعه این فناوری در مدل‌های پیش‌بالینی تومورهای مغزی هستیم تا شاید روزی بتوانیم از این روش در درمان بیماران استفاده کنیم».
میکروسکوپی فلورسانس اشعه ایکس انجام شده در آزمایشگاه آرگون نشان داد که می‌توان با استفاده از دی‌اکسید تیتانیوم، برجستگی‌های میکرونی سرشار از آکتین تومورها را (که invadopodia نامیده می‌شوند) نیز که امکان حمله سلول‌های سرطانی به سلول‌های سالم اطراف را فراهم می‌کنند، مورد حمله قرار داد.
تاکنون مطالعات این روش تنها روی سلول‌های آزمایشگاهی صورت گرفته است، اما در فاز بعدی آزمایش روی حیوانات انجام خواهد شد. نتایج حاصل نشان‌دهنده کارایی بسیار بالای این روش در از بین بردن سلول‌های سرطان مغز است.
جزئیات این کار در مجله Nano Letters منتشر شده است.
 

» نظر

شناسایی مواد منفجره و سمی با نانوحسگرها

محققان دانشگاه استنفورد با نانولوله‌های کربنی، تراشه‌های حسگری جدیدی ساخته‌اند که می‌توانند TNT و مواد سمی موجود در رودخانه‌ها و مخازن آبی را با هزینه کم و سریعاً شناسایی کنند.

این تراشه‌ حسگری جدید، غلظت‌های کم‌ تری‌نیتروتولوئنِ (TNT) منفجرشونده و مواد سمی هم‌خانواده‌ی سارین (عامل سمی تخریب‌کننده‌ی عصب) موجود در آب را شناسایی می‌کند.

ژنان باو، یکی از این محققان، می‌گوید: اگر چه محققان زیادی در سرتاسر جهان حسگرهای شیمیایی بسیار متنوعی طراحی کرده‌اند، اما این نانوحسگر چندین مزیت را بطور هم‌زمان دارد: استفاده از مواد ارزان، توان کم، عملکرد خوب و قابل تکرار در آب، پاسخ سریع و انعطاف‌پذیری فیزیکی.
 

شمایی از یک ترانزیستور نانولوله‌ای روی یک تراشه‌ی انعطاف‌پذیر، برای شناسایی مواد منفجره و سمی در آب. او اضافه می‌کند: ما برای ساخت این حسگرهای بی‌نهایت حساس، از ترانزیستورهای شبکه نانولوله کربنی نیمه‌رسانا استفاده کرده‌ایم. این حسگرها قابلیت عمل‌کردن در آب به صورت پایدار را دارند. ما نشان داده‌ایم که این حسگرها برای شناسایی ترکیبات منفجره ازقبیل TNT، به غلظت‌های پایین در حد چند ppb (قسمت در بیلیارد) حساس هستند.

حسگرهای این محققان در مقایسه با دیگر حسگرهای مبتنی بر نانولوله کربنی، حساس‌تر هستند، زیرا آنها با استفاده از فرآیندی که در آزمایشگاه باو توسعه داده شده‌است، ساخته می‌شوند. با این فرآیند می‌توان نانولوله‌های بسیار هم‌راستایی تولید کرد که به شدت متراکم بوده و تقریباً همه نیمه‌رسانا باشند. عدم هم‌راستایی نانولوله‌ها حساسیت این حسگرها را کاهش می‌دهد. نانولوله‌های نیمه‌رسانا در مقایسه با نانولوله‌های کاملاً رسانا، می‌توانند گستره‌ی وسیع‌تری از برهم‌کنش‌های مولکولی را با حساسیت بالاتری شناسایی کنند.

این نانوحسگر که روی یک بستر پلاستیکی انعطاف‌پذیر ساخته شده‌است؛ در تست‌های آزمایشگاهی، به غلظت 2ppb از TNT یا دی‌متیل فسفونات (یک هم‌خانواده‌ی سارین) در آب، حساسیت نشان داده‌است.

این محققان نتایج خود را در مجله‌ی ACS Nano منتشر کرده‌اند.

» نظر

سلول های بنیادی

لزوم استفاده از روشی که بتوان سلول هایی از بین رفته انسولین ساز در دیابت نوع 1 را دوباره جایگزین کرد و بدین ترتیب بتوان دیابت نوع 1 را کاملا درمان نمود دانشمندان را بر این داشت تا از سلول های بنیادی در این زمینه استفاده کنند. این سلول ها دارای این خصوصیت منحصر به فرد هستند که بالقوه می توانند به هر یک از سلول های بالغ بدن تبدیل شوند. سلول های بنیادی را می توان از جنین انسانی و یا حتی فرد بالغ جدا کرد. از لحاظ تئوری سلول های بنیادی جنینی را می توان در خارج بدن کشت داد و آنها را با استفاده از روش های مختلفی از جمله استفاده از "فاکتورهای رشد" به سلول های انسولین ساز تبدیل کرد و وقتی مقدار کافی از این سلول ها در دسترس باشد می توان از آنها برای درمان هر فرد دیابتی که نیاز به این سلول ها داشته باشد استفاده کرد. همچنین می توان این سلول ها را با دستکاری ژنتیکی در برابر سیستم ایمنی شخص گیرنده و رد پیوند مقاوم کرد، کاری که در مورد سلول های بنیادی بالغ امکان پذیر نیست. این امکان نیز وجود دارد تا با قرار دادن این سلول ها در یک ماده غیر ایمنی زا کاری کرد که از رد شدن آنها توسط دستگاه ایمنی جلوگیری شود و دیگر نیازی به استفاده از داروهای ضد رد پیوند نباشد. در یکی از تحقیقات جالبی که به تازگی در باره سلول های بنیادی در افراد بالغ صورت گرفت نشان داده شد که اگر سلول های بنیادی موجود در دیواره مجاری غدد لوزالمعده در بالغین در محیط آزمایشگاه کشت داده شوند می توان با تحریک آنها، یک توده سلولی درست کرد که نه تنها قادر به ترشح انسولین است بلکه قادر است تا میزان ترشح را براساس قند خون محیط کم یا زیاد نماید، کاری که برای موفق بودن پیوند بسیار ضروری و حیاتی است. با این وجود مهمترین نگرانی در مورد پیوند سلول های بنیادی خطر ایجاد تومورهای سرطانی در شخص گیرنده است مخصوصا در مواقعی که از سلول های بنیادی جنینی استفاده می شود.

stem_cell_1                                                stem_cell_2
 

» منابع:

  •  جزوه آموزشی کنترل آسان دیابت، "آموزش دیابت گابریک"

» نظر

گرمای قطب شمال در دو هزار سال اخیر بی سابقه است

پژوهشگران دریافته اند گرمای مناطق مختلف قطب شمال به بیشترین میزان در دو هزار سال اخیر رسیده است.

 ادامه مطلب ...


» نظر

مدیریت

?- مولفه های تاثیر گذار بر تدوین برنامه هفتگی استاندارد در مدارس :

الف ) دانش آموز محوری : توجه به ظرفیت ذهنی انرژیکی دانش آموزان و تقویت حس رضایت مندی آنها با تاکید بر تمرکز محوری بر روی دانش آموز

ب ) معلمان : در اختیار بودن معلمان به جهت بهره گیری مناسب و اثرگذار ایشان در طول برنامه هفتگی آموزش حتی الامکان به میزان ? روز برای تنظیم دروس و برنامه

ج) حمایت های سازمانی : همکاری آموزش و پرورش در صدور ابلاغ بهینه دبیران در جهت استاندارد سازی امر آموزش و برنامه آموزشی بانضمام تقویت گروه های آموزشی و برگزاری دو.ره های مستمر آموزش ضمن خدمت

د) نظارت راهبردی : استفاده از نمودار رشد و کنترل میزان تاثیر گذاری هریک از دروس آموزش بر دانش آموزان بانضمام تقویت و حمایت سازمانی مدیران مدارس از روند فزاینده یادگیری در مدرسه

ذ) نسبت زمان فعالیت ذهنی به زمان استراحت : کاهش حجم اسید لاکتیک بدن دانش آموزان پس از هر زمان آموزش از طریق رعایت زمان استراحت  و ایجاد فضای مناسب برای اوقات فراغت

شاخص های برنامه هفتگی مطلوب و استاندارد

?- تعیین جایگاه هر درس بر اساس درجه سازگاری و انگیزشی ان با توان یادگیری دانش اموزان در ساعات اموزش هفته

?- رعایت واریانس مطلوب آموزشی و چیدمان هنجار دروس در برنامه (درجه سختی و اسانی دروس )

?- قراردادن دروس علوم پایه در روز های متفاوت ( ترجیها روزهای اول هفته ) و پرهیز از همجوار کردن دروس زبان انگلیسی وزبان عربی در یک روز

 ?- قراردادن دبیران مسن تر در روزهای اغازین و دبیران جوان در روزهای پایانی هفته

?- چیدمان دروس بر اساس دانش اموز محوری و فرایندهای اموزشی و پرهیز از محوریت قرار دادن معلمان و وقت انها در تدوین برنامه هفتگی

?- رعایت نسبت زمان اموزش به زمان استراحت و بودجه بندی مناسب زمان دروس

?- توجه به اصل ظرفیت انرژیکی دانش اموزان در برنامه

?- نظارت کیفی و عملیاتی بر کار امدی برنامه توسط مدیران مدارس

?- رعایت میزان ساعات دروس قابل ارایه در هفته بر اساس مصوبه شورای عالی ا پ ( جدول برنامه های درسی آیین نامه آموزشی )

??- پرهیز از طولانی شدن ساعات ارایه درس در روزهای خاصی از هفته و ایجاد پنجره های باز

??- تاکید بردرس و دانش آموز محوری به جای معلم محوری در زمان اختصاص یافته به هر عنوان درسی

??- چیدمان منطقی دروس بر اساس معیارهای سختی و آسانی و همچنین هم خانواده نبودن دروس در یک روز

 


» نظر
<      1   2