نابودی تومورهای سرطانی به وسیله نانولوله‌های تحریک شده با لیزر

نانولوله‌های اصلاح شده وارد سلول‌های سرطانی می‌شوند و به وسیله اشعه مادون قرمز، گرم می‌شوند و سلول‌های سرطانی را از بین می‌برند. هونجی‌دای از دانشگاه استنفورد می‌گوید: « یکی از مشکلات قدیمی در پزشکی درمان سرطان بدون آسیب به بافت‌های زنده است.» شیمی درمانی معمول، سلول‌های سرطانی و سلول‌های معمولی را به طور همزمان از بین می‌برد. به همین دلیل بیشتر بیماران دچار ریزش مو می‌شوند و اثرات جانبی زیادی را تحمل می‌کنند دای و همکارانش اسیدفولیک (فولات) را به عنوان گروه‌های عاملی به نانولوله‌ها متصل کردند. برخلاف سلول‌های معمولی، سلول‌های سرطانی گیرنده‌هایی برای اسیدفولیک در سطح خودشان دارند.
این بدان معنا است که در تست‌های آزمایشگاهی، سلول‌های سرطانی، نانو لوله‌ها را بوسیله فرایند «اندوسیتوز» (فرآیندی که در آن سلول، مواد خارجی را جذب می‌کند) جذب می‌کنند، اما سلول‌های معمولی این کار را انجام نمی‌دهند. پرتودهی به نانولوله‌ها بوسیله اشعه نزدیک به مادون قرمز، الکترون‌های موجود در ساختار آنها را برانگیخته می‌کند و باعث گرم‌شدن آنها می‌شود، در نتیجه آنها سلول‌های سرطانی اطرافشان را از بین می‌برند. به طور معمول اشعه‌ای با طول موج nm ‌٨٠٨ با توان w/cm۲ ‌١/٤، باعث نابودی گسترده سلول‌ها پس از ‌٢ دقیقه می‌شود، اما چنین طول موج‌هایی از درون سلول‌های زنده بدون آسیب رساندن به آنها عبور می‌کند. دای می‌گوید: « ما در حال ساخت وسیله‌ای برای از بین بردن سرطان بر اساس خاصیت ذاتی نانولوله‌ها هستیم.» « لیزری که ما بکار بردیم پرتویی سه سانتی‌متری است که شبیه به یک رعد و برق (صاعقه) عمل می‌کند.
می‌توان این پرتو را در اختیار داشته و در هر جایی که خواستیم قرار دهیم. می‌توان آن را در محدوده‌های موضعی از پوست یا داخل عضو با بکار بردن وسایل فیبر نوری ، روشن کنیم. این‌کار در حال انجام است.» وی ادامه می‌دهد: «اسید فوتیک فقط یک مدل آزمایشی است و در حقیقت راه‌های جالبِ بیشتری موجود است که می‌توان برای انجام این کار از آنها استفاده کرد. برای مثال، می‌توان یک پادتن را به یک نانولوله چسباند تا یک نوع خاص از سلول‌های سرطانی را مورد هدف قرار دهد.» یک تیم از دانشگاه «رایس» آمریکا، روش مشابهی را با استفاده از نانوپوسته‌های طلا به جای نانولوله‌های کربنی بکار برده است، اما دای و همکارانش می‌گویند، روش نانولوله‌ای آنها نیاز به توان لیزری کمتر و زمان تابش کوتاه‌تری برای از بین بردن سلول‌های سرطانی دارد.
بنابر اعلام ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، دای و همکارانش، همچنین نانولوله‌ها را برای انتقال مولکول‌ها به داخل سلول‌ها به کار بردند. آنها DNA را با نانولوله‌ها بهم آمیختند و اجازه دادند، سلول‌ها، نانولوله‌ها را با روش اندوسیتوز جذب کنند. سپس از لیزر پالسی نزدیک به مادون قرمز استفاده کردند تا پوسته اطراف نانولوله را پاره کرده و DNA را جدا کنند. پالسی کردن لیزر بدان معناست که DNA را بدون گرم کردن سلول آزاد می‌کند و باعث نابودی آن سلول می‌شود. دای می‌گوید: تزریق مولکول‌های درمانی DNA ، RNA و پروتئین به طور مستقیم به هسته سلول می‌تواند به مبارزه با عفونت‌ها وبیماری‌های گوناگون کمک کند.

محمدرضا آقاجانی