نانوتكنولوژی علیه سرطان مفاهیم, زمینه سازها, خطوط راهنما

در مقاله زیر می كوشیم تا چهارچوب های چالش برانگیز در حوزه درمان سرطان را با معیاربررسی خط مشی NCI , موسوم به , Cancer Nanotechnology Plan ,مورد بررسی قرار دهیم

در مقاله زیر می‌كوشیم تا چهارچوب‌های چالش برانگیز در حوزه درمان سرطان را با معیاربررسی خط مشی NCI ، موسوم به ، Cancer Nanotechnology Plan ،مورد بررسی قرار دهیم. فنانوری نانو یك میدان چند بعدی است كه زمینه های وسیع و متنوعی از ابزارها را در حوزه مهندسی، بیولوژی، فیزیك و شیمی پوشش می‌دهد: از حوزه نانو بردارها جهت هدف‌گیری و رساندن هدفمند داروهای ضد سرطان، تا مكانیزم های كنترل كننده عملیات جراحی و پروسه های ترمیم و بهبودی. این حوزه وسیع در مبارزه علیه سرطان، چالش‌های اساسی را پدید می‌آورد. فنانوری نانو یك میدان چند بعدی است كه زمینه های وسیع و متنوعی از ابزارها را در حوزه مهندسی، بیولوژی، فیزیك و شیمی پوشش می‌دهد: از حوزه نانو بردارها جهت هدف‌گیری و رساندن هدفمند داروهای ضد سرطان، تا مكانیزم های كنترل كنندهٔ عملیات جراحی و پروسه های ترمیم و بهبودی. این حوزه وسیع در مبارزه علیه سرطان، چالش‌های اساسی را پدید می‌آورد:در مقاله زیر می‌كوشیم تا چهارچوب‌های چالش برانگیز در حوزه درمان سرطان را با معیاربررسی خط مشی NCI ، موسوم به ، Cancer Nanotechnology Plan ،مورد بررسی قرار دهیم.

الف) چند تعریف اساسی:

نانوتكنولوژی علاقه مند به، مطالعه ابزارهائی است كه خودشان یا به كمك مولفه‌های اساسی‌شان در ابعاد یك الی هزار نانومتر، (از چند اتم تا ابعاد چند سلول) در مبارزه علیه سرطان بكار گرفته می‌شود.دو زمینه اصلی فناوری نانو در سرطان، عبارتند از نانوبردارها (Nanovector) جهت كمك به بهبود تجویز هدفمند دارو و كمكهای تصویر نگاری، و دیگری الگوهای دقیق رفتاری سطوح تحت درمان. نانوبردار: یك كاواك (hollow)یا یك سازه تو خالی است در ابعاد یك الی هزار نانومتر كه حامل داروهای ضدسرطان و عوامل كشف كننده، است. نانوبردارها در پزشكی ژنتیك نیز بكار گرفته می‌شوند. فتولیتوگرافی: یك روش مشخص كردن تو سط نور می باشد كه جهت بررسی الگوهای ساختار سطوح بكار گرفته می‌شود. دقت ابزارهای نانوئی بوسیله ابزارهای فتولیتوگرافی تعیین می‌شود از این رو توسعه این ابزارها در افزایش ظرفیت اطلاعاتی زیست مدارها مؤثر خواهند بود. قابلیت فناوری نانو در پیشرفت‌هائی نظیر كشف سریع‌تر، تشخیص و پیش‌گوئی وراثتی و انتخاب روش درمان بر اساس قابلیت‌های چندگانه‌ای سنجیده می‌شود كه عبارتند از: كشف محدوده وسیعی از سیگنال‌های مولكولی و نشانه‌های زیستی. مثال‌های اصلی از كشف به طریقه multiplex، به كمك فناوری نانو، عبارتند از: آشكارسازهای نوری نانویی، نانومفتول‌ها و نانوتیوب‌ها كه در اكتشاف بكارگرفته خواهند شد . چند كارگی یك مزیت پایه در نانوبردارها بویژه در معالجه سرطان و هدایت عوامل كشف است:اهداف اولیه شامل اجتناب ازهدف‌گرفته شدن به كمك زیست نشانه‌گذاران (biomarker) و یا سدهای دفاعی بدن است ونیزاز دیگر مزیتهای بالقوه باید گزارش كردن بازدهی و تأثیر روش معالجه باشد.در حال حاضرهزاران نانوبردار، تحت پژوهش می‌باشند. با تركیب سازمان یافته آنها درتعامل با روش‌های درمانی برگزیده و مكملهای هدف گیری بیو لوژیك، قادر خواهیم بود تا به سوی دستیابی به عوامل درمانی شخصی ، پیش برویم. روش‌ها و مدل‌های نوین ریاضی ، به منظور رمزگذاری دقیق فناوری نانو در تومورشناسی مورد نیاز است.

اهداف عالی پروژه CNPLan: (Cancer Nanotechnology Plan)

نمایش سریع‌تر نشانه‌های بیماری كه به پزشكان اجازه دهد سرطان را هر چه سریع‌تر كشف ومهار نمایند و گام‌های موثری در معالجه بردارند توسعه سیستم‌هائی كه به صورت آنی تشخیص دهند، و بازدهی سیستم معالجه را برای شتاب‌دهی روش كنترل كنند. چند منظوره بودن: ابزارهای هدف یاب ،باید استعداد میان برزدن سدهای دفاعی بیولوژیك جهت به هدف رساندن عوامل درمانی چندگانه با تمركز بسیار بالارا در سرعت های انتشار بیولوژیكی، ،مستقیماً به سوی سلول‌های سرطانی را داشته باشند.( بافت آنها در ابعاد میكرویی است و نقشی اساسی در رشد و تكثیر سرطان ایفاء می‌كنند) این عوامل، می‌بایستی قادر باشند در هر لحظه موقعیت مولكول‌های اكتشاف كننده را رهگیری نموده و حركت سلول‌های سرطانی را متوقف سازند. سیستم‌های پایش‌گر،(دگرگونی‌هائی را كه ممكن است محرك پروسه‌های سرطان‌زا و جهشهای ژنتیكی مستعدساز سرطان باشند كشف می كنند) ، باید توسعه یابند. روش‌های نوینی جهت مدیریت علائم سرطان كه تحت تاثیرشرایط زندگی می باشند، بكار گرفته شود. ابزارهای پژوهشی كه كاوشگران را قادر سازد سریعاً اهداف جدید را رهگیری كنند،جهت توسعهٔ دانش بالینی و پیش‌بینی مقاومت داروئی، از اولویت برخوردارند. آزمایشگاه شاخص‌گذاری نانوتكنولوژی یا Nanotechnology Characterization Laboratory كه به اختصار NCL خوانده می‌شود در راستای این طرح، اهداف عالی زیر را تعیقب می‌كنند:

توسعه اطلاعات در زمینه برهم‌كنش ابزارهای نانوئی و سیستم‌های بیولوژیك

این پژوهش تلاش دارد، خطوط مبنا و اطلاعات علمی اساسی را در جهت تحقیق و توسعه در حوزه های تشخیص و عوامل اكتشاف‌گرنانویی ، ونیز استراتژی‌های درمان، را وضع نماید. به هر حال این اطلاعات به سمت مراكز فعال سرطان شناسی و برنامه های وابسته به آن از طریق بانك اطلاعات عمومی كه تحت پوشش شبكهCancer Biomedical Informatics Grid قرار دارد و به اختصار(CaBIG) خوانده می شود، هدایت خواهند شد.اما به هر حال NCI،نقش سیاستگزار و حامی را تا انتهای این برنامه حفظ خواهد كرد.NCI نیز در ۴ محور عمده فعالیت می‌كند (برنامه تا سال ۲۰۱۵ میلادی تنظیم شده است)

تلاش در جهت مدیریت فعالیت‌های منظم چند بعدی، میان تیم‌های مختلف همكار

كم كردن شكاف میان كشف و توسعه روش ها و ابزارهای درمان

تلاش درجهت حل معضل عمده فقدان استانداردهای در دسترس

تلاش در جهت توسعه زیرساخت های توسعه تكنولوژی پزشكی

-كلیدهای اساسی در برنامه نانوتكنولوژی علیه سرطان

---