تهیه نانو سیستم آپتامری متصل به نقاط کوانتومی جهت تشخیص سرطان

Abstract

مقدمه: سرطان بیماری است که در حال حاظر مرگ و میر بالایی را در دنیا به خود اختصاص داده است. تشخیص به موقع سرطان و متعاقب آن درمان زود هنگام آن از اهمیت خاصی در کاهش میزان مرگ و میر ناشی از این بیماری دارد. در چند سال اخیر با پیشرفت چشمگیر علم نانو و ظهور نانو ذرات پیشرفته ، امکان استفاده از توانایی نانوذرات کوانتوم دات برای تهیه پروب های مناسب تصویر برداری های نوری از بافت، سلول و موجود زنده فراهم شده است. اساس این تحقیق این است که از ویژگی نوری و الکتروشیمیایی کوانتوم دات ها و همچنین از آپتامر و آنتی بادی اختصاصی سلول های سرطانی برای تهیه پروب اختصاصی تصویر برداری نوری و همچنین تهیه یک زیست حسگر الکتروشیمیایی برای تشخیص زودرس سرطان استفاده شود. روش کار: با بهره گیری از مزایای آپتامر، در این تحقیق برای اولین بار آپتامر موسین-1 با کوانتوم دات کادمیوم سلناید کنژوگه شد و سپس بر روی این نانوسیستم آپتامری داروی میتوکسانترون از طریق ایجاد باندهای استری بارگذاری شد. هدف از این کار، طراحی سیستمی بود که بتواند به صورت همزمان کار تشخیص و درمان را با یک نانوسیستم انجام دهد. همچنین برای تشخیص سرطان در مراحل اولیه نانو ایمونوسنسور جدیدی ساخته شد که موسین 16 را در خون بیمیاران سرطانی در مراحل اولیه تشخیص داد. ابتدا سطح الکترود طلا با مرکاپتو پروپیونیک اسید اصلاح گردید و در مرحله بعد نانوذرات طلایی که سطح آنها با سیلیکا پوشش داده شده بود به سطح الکترود متصل شد. سپس کوانتوم دات کادمیوم سلناید و پس از آن آنتی بادی مونوکلونال موسین 16 به سطح الکترود از طریق تشکیل پیوند کوالانسی متصل شد. نتایج و بحث: کنژوگاسیون مولکول دارویی میتوکسانترون با نانوذرات کوانتوم دات آپتامر باعث خاموش شدن نور فلورسنت کوانتوم دات ها شد که به علت ایجاد انتقال رزونانس انرژی بین کوانتوم دات و مولکولهای میتوکسانترون می باشد. نور فلورسنت کوانتوم دات پس از آزاد شدن مولکولهای دارو دوباره بازیابی شد و امکان شناسایی سلول های مورد هدف را فراهم کرد. مهندسی نانوذرات کوانتوم دات در سطح الکترود همراه با کاربرد مونوکلونال آنتی بادی این امکان را فراهم ساخت که مارکر موسین 16 را با حساسیت بسیار پایینی در خون بیماران تشخیص دهیم. نتیجه گیری کلی: اصلاح سطح نانو ذرات کوانتوم دات با آپتامر و آنتی بادی حساسیت تشخیص را به طور چشمگیری افزایش می دهد. خصوصیات منحصر به فرد نوری و الکتروشیمیایی کوانتوم دات های اصلاح شده با آپتامر یا آنتی بادی برای ساخت پروب های تشخیصی لوکالیزه شونده در تشخیص سرطان فوق العاده ایده آل