کاربرد نانو تکنولوژی در درمان سرطان

سرطان در حال حاضر یکی از مهم‌ترین دلایل مرگ و میر در سراسر جهان است .درمان‌های موجود نتوانسته‌اند پاسخگوی نیاز درمانی برای انواع سرطان باشند. بنابراین استفاده از فناوری‌های نوین در پیشگیری و درمان سرطان می‌توانند راهگشا باشند. در سال‌های اخیر تحقیقات گسترده‌ای در مورد نانوذرات انجام شده است. ظهور فناوری نانو در بسیاری از زمینه‌های مراقبت‌های بهداشتی و تحقیقات علمی تأثیر عمیقی داشته است. درمان‌های رایج سرطان شامل شیمی‌درمانی، پرتودرمانی و جراحی ممکن است اندازه تومور را کاهش دهند، اما اثر این روش‌ها گذرا بوده و بر بقاء بیمار اثر مثبتی نداشته. لذا جایگزینی درمان‌هایی موثرتر، اختصاصی‌تر و دارای عوارض جانبی کمتر با فعالیت ضد سرطانی بالاتر یک مسئله غالب در انکولوژی بالینی است. بلوغ تدریجی فناوری نانو، نه‌تنها برای درمان سرطان بلکه به صورت گسترده برای انواع برنامه‌های کاربردی، به‌ویژه برای تحویل دارو و موارد تشخیصی و تصویربرداری مورد توجه و استفاده قرار گرفته است. انواع متنوعی از نانوذرات موجود است و انتخاب ناقلین مناسب با توجه به تقاضا مسئله اساسی است.

نانوذرات از نظر ابعاد، کاملاً به مولکول‌های زیستی نزدیک بوده و به سادگی می‌توانند به درون سلول نفوذ کنند به همین دلیل یکی از اهداف نانوفناوری سوار کردن مولکول‌ها و داروها بر روی نانوذرات و انتقال آنان به سلول مورد نظر می‌باشد. همچنین می‌توان برای نانوذرات خصوصیات سطحی متفاوتی از طریق اتصال لیگاندهای محافظ برای افزایش مقاومت نانوذرات در برابر سیستم ایمنی و افزایش حضور آنان در گردش خون و حتی اتصال لیگاندهایی به منظور اتصال اختصاصی نانوذرات به بافت هدف ایجاد نمود.

نانو تکنولوژی چیست؟

نانوتکنولوژی عبارت است از علم و فناوری که در آن اجسام و ساختارهایی در ابعاد نانومتر (یعنی در مقیاس یک میلیونمین بخش از یک میلیمتر) تولید و کنترل می‌شوند. استفاده از نانوذرات و نانوساختارها در درمان سرطان به عنوان یک روش جدید و همچنین پیشرفته مطرح شده است. کاربردهای نانوتکنولوژی در درمان سرطان شامل موارد زیر می‌شود:

1. تحریک دارو: با استفاده از نانوذرات، داروها به صورت مستقیم و هدفمند به سلول‌های سرطانی تحریک می‌شوند، بدون اثر منفی بر سلول‌های سالم. این روش می‌تواند اثربخشی درمان را افزایش دهد و عوارض جانبی را کاهش دهد.
2. تشخیص دقیق: نانوذرات قابل استفاده در تصویربرداری پزشکی هستند و می‌توانند به صورت هدفمند به سلول‌های سرطانی متصل شوند و آنها را تشخیص دهند. این روش می‌تواند در تشخیص زودرس سرطان و پیگیری درمان مؤثر باشد.
3. درمان حرارتی: با استفاده از نانوذرات، حرارت به سلول‌های سرطانی منتقل می‌شود و باعث نابودی آنها می‌شود. این روش به عنوان یک روش درمان حرارتی نوین و کمتر آسیب‌رسان به بافت‌های سالم مطرح شده است.
4. درمان تحویل دارو: نانوذرات می‌توانند داروها را به سلول‌های سرطانی منتقل کنند و درون آنها رها شوند. این روش باعث افزایش غلظت دارو در منطقه سرطانی می‌شود و اثربخشی درمان را افزایش می‌دهد.

نانوذره به عنوان سیستم رهایش دارو، کنترل اندازه ذره، خواص سطحی و رهایش داروی مشخص و کارا در مکان و بازه زمانی مشخص برای اثرگذاری هرچه بیشتر دارو میباشد. نانوذراتی که برای رهایش دارو استفاده میشوند باید دارای خواص زیستسازگاری، داروسازگاری، زیست تخریب پذیری باشند، همچنین متناسب با زمان آزاد شوند و نانوذرات خواص مکانیکی مطلوب و فرآیند ساخت آسان داشته باشند. کاربرد وسیعی در داربستهای مهندسی بافت، رهایش هدفمند دارو و متاسفانه نانوذرات در هنگام ورود به بدن در تشخیص بیماری دارند. از طریق سیستم گردش خون و یا فاگوسیتوز، گیر میافتند که میتوان این مشکل را از طریق اصلاح سطح حل کرد و آنها را از بیگانه خواری نانوذره‌ها را حذف از طریق سیستم گردش خون نجات داد. می‌توان به روش‌های مختلفی دسته بندی کرد. از نظر اندازه، شکل، مواد سازنده میتوانند متفاوت باشند. حتی روش‌های تهیه نانو ذرات نیز میتواند انواع مختلفی از نانوذرات را ایجاد کند. هرکدام از این نانوذرات ظرفیت بارگیری دارو، رهایش، و ماندگاری متفاوت دارند.

پروتیی نها از منابع مواد طبیعی خیلی خوب برای ساخت سیستم‌های نانوذرات هستند. پروتیین‌های گوناگونی مانند ژلاتین و آلبومین و کورکومین برای تحویل دارو، به طور گستردهای مورد استفاده قرار میگیرند. با طراحی ذهنی نانوذرات پروتیین بر اساس رفتار آنها در محیط میکروسکوپی و براساس سلولهای سرطانی تومور، بهبود کارایی و ایمنی درمان سرطان میتواند امیدوارکننده باشد. افزون براین، نانوذرات پروتیینی که قادر به حمل مواد درمانی و تشخیصی هستند، در حال حاضر برای مدیریت موثر سرطان مورد توجه قرار گرفتهاند. اگرچه استفاده از نانوذرات پروتیین برای درمان در حال حاضر نتایجی هیجان انگیز را به ارمغان آورده و کارایی‌های بیشتری در آینده به دست می‌آورد، در مقایسه‌های عملکردی و بازدهی درمانی، پروتیین‌ها و دیگر سیستم‌های تحویل موجود هنوز هم نقص‌هایی دارند و نشان دهنده بررسی و مطالعه بیشتر در این زمینه است.

به طور کلی، نانوتکنولوژی به عنوان یک روش نوین و همچنین واعد در درمان سرطان شناخته شده است. با ادامه تحقیقات و پیشرفت‌های بیشتر در این زمینه، امیدواریم که روش‌های مؤثرتر و کمتر آسیب‌رسان برای درمان سرطان ارائه شود.