په یوه وروستي څیړنه کې، څیړونکو د لومړي ځل لپاره په ځانګړې توګه د سرطان په نښه کولو لپاره په بشپړ ډول خپلواک نانوبوټیک سیسټم رامینځته کړی.
په نانو میډیسین کې په یوه لوی پرمختګ کې، هغه ساحه چې نانو ټیکنالوژي د طب سره یوځای کوي، څیړونکو د خورا کوچني، مالیکول اندازه نانو پارټیکلونو (ماشین یا روبوټونو چې د نانو میتر 10-9m مایکروسکوپیک پیمانه سره نږدې وي) په کارولو سره د درملنې نوې لارې رامینځته کړې. هدف د سرطانپه دې د پام وړ څیړنه کې خپره شوې د طبي بایو ټکنالوجۍ.
DNA اوریګامي نانوبوټ: د جادو لیږدونکی
د DNA اوریګامي یوه پروسه ده په کوم کې چې DNA د نانوسکل په کچه پوښل کیږي او په کوچني ترازو کې د فعال جوړښتونو جوړولو لپاره کارول کیږي (اوریګامي لکه څنګه چې د کاغذ فولډ کولو هنر کې). DNA د معلوماتو لوی ذخیره ده او پدې توګه جوړښتونه چې له دې څخه جوړ شوي د معلوماتو لیږدونکي په توګه کارول کیدی شي. د دې وړتیا سره سم، دا DNA نانو ذرات (یا 'DNA nanorobots' یا 'nanorobots' یا په ساده ډول 'nanobots') کولی شي د انسان په بدن کې د ځانګړو دندو لپاره په کوچنیو اندازو کې کارګو حرکت او پورته کړي او په دې توګه د ډیری لپاره مناسب دي. نانوروبوټیک غوښتنلیکونه د دې ډول نانوبوټ اندازه د انسان د ویښتو د یوې قطعې څخه 1000 ځله کوچنۍ ده. د نانوروبوټیکس دا ساحه د تیرو دوه لسیزو راهیسې له جوش څخه ډکه ده او ډیری ماهرین د DNA پراساس د داسې نانوسکل جوړښتونو رامینځته کولو باندې تمرکز کوي کوم چې کولی شي ځان په هر ډول شکلونو او اندازو کې ودروي ترڅو په طب کې انقلاب راولي په ځانګړي توګه درملنه او د درملو تحویل.
د نانوروبوټ ټیکنالوژي اوس په پراخه کچه کارول کیږي او دمخه یې د طبي عکس اخیستنې ، وسایلو ، سینسرونو ، انرژي سیسټمونو او همدارنګه طب په برخو کې انقلاب راوستی دی. په طب کې، نانوبوټس د پام وړ ګټې لري په عمده توګه دا ځکه چې دوی هیڅ زیانمنونکي فعالیتونه نه رامینځته کوي، هیڅ احتمالي اړخیزه اغیزه نلري او خورا مشخص دي چې په بدن کې کوم سایټ به په نښه کړي او کار وکړي. د نانوروبوټونو د پراختیا لومړنی لګښت ممکن لوړ وي مګر تولید کله چې د بیچ پروسس کولو دودیز میتود لخوا ترسره کیږي لګښت خورا لوی حد ته راټیټوي. برسیره پردې، د نانوروبوټونو کوچنۍ اندازه دوی د باکتریا او ویروسونو په نښه کولو لپاره غوره کوي. همدارنګه، یو کوچنی نانوروبوټ په اسانۍ سره بدن ته داخل کیدی شي او دا په اسانۍ سره د وینې (د دوران سیسټم) له لارې تیریږي او د ستونزو په موندلو او درملنه کې مرسته کوي. نانوبوټس د سرطان په څیړنه کې ډیر اهمیت ترلاسه کړی ځکه چې دوی د کیموتراپي بې درده بدیل کیدی شي کوم چې بل ډول ډیر فشار لري او په ناروغ باندې لوی شخصي او مالي بار اچوي. کیموتراپي نه یوازې د سرطان د درملنې سخته لاره ده، بلکې د سرطان په حجرو باندې د برید سربیره، دا کړنلاره په ټول بدن کې ډیری اړخیزې اغیزې پریږدي. تراوسه ساینس نه دی توانیدلی چې د سرطان په نوم د دې ژوند ګواښونکي ناروغۍ درملنې لپاره د کیموتراپي کوم نوی بدیل ومومي. نانوبوټس د دې وړتیا لري چې په راتلونکو کلونو کې دا سناریو بدل کړي د سرطان په وړاندې د ډیر اغیزمن، هوښیار او هدف لرونکي بدیل په توګه.
د سرطان په نښه کول
په دې وروستي څیړنه کې، د امریکا د اریزونا دولتي پوهنتون، او د ملي مرکز ترمنځ همکاري نانو د چین د ساینس اکاډمۍ ساینس او ټیکنالوژي، بیجینګ، څیړونکو په بریالیتوب سره د اتوماتیک نانوبوټ ډیزاین، جوړ او په احتیاط سره کنټرول کړی ترڅو په فعاله توګه د بدن دننه سرطاني تومورونه لټوي او له منځه یوسي - پداسې حال کې چې هیڅ صحي حجرو ته زیان نه رسوي. دوی په ډیری ننګونو بریالي شوي چې د نانو ساینس پوهان یې له دوه لسیزو راهیسې ځپلي دي، د تومور لټولو او ویجاړولو لپاره د خورا ساده او مستقیم ستراتیژۍ ډیزاین او کارولو سره. ستراتیژي دا وه چې په ځانګړي ډول د تومور حجرو کې د وینې رسولو قطع کول د تومور حجرې ته د DNA میشته نانوبوټس په کارولو سره د وینې جمع کول په ګوته کړي. نو، دوی د یو څه په اړه فکر وکړ چې ساده ښکاري - د فلیټ سطح ته د وینې د راټولولو کلیدي انزایم (ترومبین نومیږي) ضمیمه کړئ، د نانوسکل شوي DNA اوریګامي نانوبوټ. د Thrombin په اوسط ډول څلور مالیکولونه د فلیټ سطح سره نښلول شوي د DNA د اوریګامي شیټ د 90nm لخوا 60nm اندازه. دا فلیټ شیټ د کاغذ د یوې شیټ په څیر پوښل شوی و چې د نانوبوټ مولډ د خالي ټیوب په شکل رامینځته کوي. دا نانوبوټ په موږک کې داخل شوي وو (چې د تومور د تیریدونکي ودې سره هڅول شوي وو)، دوی د وینې د جریان په اوږدو کې سفر کوي ترڅو خپل هدف ته ورسیږي او پابند شي - تومور. وروسته د نانوبوټ کارګو - انزایم Thrombin - لیږدول کیږي چې په دې توګه د تومور د وینې جریان بندوي. په رګونو کې د وینې ټوټې کول چې د تومور وده تغذیه کوي، تولیدوي د تومور نسج ویجاړول یا د حجرو مړینه. دا ټوله پروسه، په زړه پورې توګه په ډیره چټکۍ سره پیښیږي او نانوبوټ د انجیکشن په ساعتونو کې تومور محاصره کوي. د تومور په ټولو حجرو کې د پرمختللی تریومبوسس شواهد د انجیکشن څخه 36 ساعته وروسته لیدل شوي.
برسېره پردې، لیکوالانو د نانوبوټ په سطح کې د ځانګړي تادیاتو په شمول (د DNA اپټامر په نوم یادیږي) پاملرنه کړې چې په ځانګړې توګه د نیوکلیولین په نوم یو پروټین په نښه کوي، چې یوازې د تومور حجرو په سطحه په لوړه کچه جوړیږي، په دې توګه کموي. د نانوبوټس چانس چې کله هم په صحي حجرو باندې برید وکړي صفر ته ورسوي. دې نانوبوټس نه یوازې د تومور حجرې کمې کړې او وژني بلکه د میټاسټاسیس مخه هم نیسي - په لرې ځای کې د سرطان ثانوي وده.
خوندیتوب او اغیزمنتوب
لیکوالان ټینګار کوي چې نانوبوټ په موږکانو او حتی خنزیرونو کې د کارولو لپاره خوندي او معافیتي پلوه غیر فعال دي او د نانوبوټس کارول په بل ځای کې د وینې په نورمال کنګلیشن یا د حجرو جوړښت یا دماغ ته کوم بریچینټ کې هیڅ بدلون ندی ښودلی. په دې توګه، دوی د کوم احتمالي ناغوښتل شوي اړخیزو اغیزو پرته د تومورونو په نښه کولو او کمولو لپاره خوندي او مؤثره نومول شوي. ډیری نانوبوټونه هم لیدل شوي چې له 24 ساعتونو وروسته له بدن څخه تخریب او پاکیږي. که څه هم نانوبوټ د "نانوبوټس نقل کولو" ماډل کې ډیزاین کیدی شي، کوم چې د لګښتونو د کمولو لپاره د پوهیدو وړ دی ځکه چې یو څو کاپي جوړیږي او نور نانوبوټونه پخپله تولید شوي، دا روښانه ده چې دا ډول طریقه باید یوازې په ځانګړو شرایطو کې پلي شي. . تر هغه ځایه چې د درملو په ساحه پورې اړه لري، د بې اعتباره وژنې سویچ هم باید ځای په ځای شي ترڅو د هر ډول سختو شرایطو څخه مخنیوی وشي. قانوني چارواکي اړتیا لري چې مقررات وضع کړي ترڅو په طب کې د نانوبوټس د ناوړه ګټې اخیستنې مخه ونیسي، د بیلګې په توګه د وسلو نانوبوټس. ټول فکتورونه کله چې وزن کیږي، د نانوبوټس اغیزمنتوب موږ دې ټکي ته رسوي چې دوی له پامه غورځول کیدی نشي او د دوی احتمالي نانوبوټس ته کتل به په راتلونکي کې د درملو لازمي برخه وي.
ورته چلند په انسانانو کې کارول کیدی شي ځکه چې لیکوالانو ښودلې چې دا سیسټم د موږک د سږو سرطان لومړني ماډل باندې هم ازمول شوی - کوم چې د انسان د سږو کلینیکي کورس تقلید کوي. د سرطان ناروغان- او د دوه اونیو درملنې وروسته د تومور ریګریشن ښودلی. همدارنګه، دا مطالعات په موږکانو ترسره شوي، او په دوو اونیو کې په څارویو کې د سینې سرطان، میلانوما، تخمدان او سږو سرطان باندې ورته ښکاره اغیز لیدل شوی. که څه هم مطالعه باید په انسانانو کې ترسره شي ترڅو د ورته پایلو احتمال تایید کړي او د ورته لاسته راوړلو لپاره قوي کلینیکي آزموینې ترسره شي.
د سرطان برید لپاره خورا هوښیار او هدف لرونکی لاره
د سرطان د درملنې یوه لویه ننګونه د سرطان د تومور حجرو او د بدن نورمال، سالم حجرو ترمنځ په احتیاط او سمه توګه توپیر کول دي. د تومور حجرو د شرک کولو او وژلو دودیز چلند - کیموتراپي او د وړانګو درملنه - د بدن د نورمال حجرو سره متقابل عمل کولو پرته د تومور حجرې په انتخابي توګه په نښه کولو کې پاتې راځي. په دې توګه، کیموتراپي او همدارنګه د وړانګو درملنه د جدي اړخیزو اغیزو لامل کیږي، دواړه کوچني او لوی، په شمول د عضوي زیانونو په شمول چې د سرطان درملنه خورا ضعیفوي او پدې توګه د ناروغانو ترمنځ د ژوندي پاتې کیدو کچه ټیټه ده. نانوبوټس لکه په دې څیړنه کې بیان شوي په تی لرونکو حیواناتو کې د خپل ډول لومړی ډول دي چې د تومور حجرو پیژندلو او د دوی وده او خپریدو کمولو کې خورا قوي او اغیزمن دي. دا د DNA روبوټیک سیسټم د ډیری ډولونو سرطان لپاره دقیق او هدف شوي سرطان درملنې لپاره کارول کیدی شي ، ځکه چې ټول قوي تومور تغذیه کوي د وینې رګونه اساسا ورته دي.
دې څیړنې د راتلونکي لپاره لاره هواره کړې چې د تخنیکي پرمختګونو په کارولو سره د عملي طبي حلونو فکر کولو او پلان کولو پیل وکړي. د سرطان د څیړنې وروستی هدف د جامد تومورونو بریالي له منځه وړل دي، پرته له کوم جدي اړخیزې اغیزې او د میټاسټاسیس کمول. دې مطالعې ته په کتلو سره، موږ د راتلونکي لپاره خورا امید وینو چیرې چې دا اوسنۍ ستراتیژي د سرطان سره د مبارزې لپاره د وروستي هدف ترلاسه کولو لپاره غوره کیدی شي. او نه یوازې سرطان، دا ستراتیژي د ډیری نورو ناروغیو درملنې لپاره د درملو رسولو پلیټ فارم په توګه هم رامینځته کیدی شي ځکه چې دا طریقه به په ساده ډول د نانوبوټ جوړښت بدل کړي او بار شوي کارګوس بدل کړي. همچنان ، نانوبوټس کولی شي موږ سره د انسان د بدن او دماغ پیچلتیا په اړه نور پوهیدو کې مرسته وکړي. دا به د بې درده او غیر انتفاعي جراحیو په ترسره کولو کې هم مرسته وکړي، حتی خورا پیچلي. په دې وخت کې، په فرضي توګه، د دوی د اندازې له امله نانوبوټ هم کولی شي د دماغ حجرو ته لاړ شي او د نورو څیړنو لپاره اړین ټول اړوند معلومات تولید کړي. په راتلونکي کې ، راځئ چې له نن څخه دوه لسیزې وروسته ووایو ، د نانوبوټ یو واحد انجیکشن کولی شي په بشپړ ډول د ناروغیو درملنه وکړي.
***
سرچینه
Li S et al 2018. A DNA nanorobot په vivo کې د مالیکولر محرک په ځواب کې د سرطان درملنې په توګه کار کوي. د طبي بایو ټکنالوجۍ. https://doi.org/10.1038/nbt.4071
***
