เรือเล็ก ๆ ที่เต็มไปด้วยสินค้าที่สามารถระบุและทำลายเนื้องอกมะเร็งกำลังถูกทดสอบบนหนูและวันหนึ่งอาจส่งกระแสเลือดของมนุษย์ได้
“ เรือแม่เหล่านี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 50 นาโนเมตรหรือเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผมมนุษย์ 1,000 เท่าและติดตั้งโมเลกุลบนพื้นผิวของพวกเขาที่ทำให้พวกเขาค้นหาและเจาะเซลล์เนื้องอกในร่างกาย” นักชีวเคมีไมเคิล
กะลาสีอธิบายว่าเรือกล้องจุลทรรศน์แห่งการทำลายล้างเหล่านี้จะแล่นผ่านร่างกายที่ไม่มีใครสังเกตเห็นได้อย่างไร: "ความคิดเกี่ยวข้องกับการห่อหุ้มสารถ่ายภาพและยาเสพติดใน 'เรือแม่' ที่ป้องกันซึ่งหลีกเลี่ยงกระบวนการทางธรรมชาติที่ปกติจะลบน้ำหนักบรรทุกเหล่านี้หากไม่มีการป้องกัน"
คำอุปมาอุปมัยและนามสกุลบังเอิญความคิดนี้เป็นอีกก้าวสำคัญในความพยายามอย่างกว้างขวางของนักวิจัยหลายคนในหลายสาขาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการกำหนดเป้าหมายเนื้องอกมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการส่งยาไม่เกินความจำเป็นและนำไปใช้ในเนื้องอกเพื่อไม่ให้ทำลายเซลล์ที่มีสุขภาพดี
“ ยาเสพติดจำนวนมากดูมีแนวโน้มในห้องปฏิบัติการ แต่ล้มเหลวในมนุษย์เพราะพวกเขาไม่ไปถึงเนื้อเยื่อที่เป็นโรคในเวลาหรือที่ความเข้มข้นสูงพอที่จะมีประสิทธิภาพ” นักวิจัยร่วม Sangeeta Bhatia แพทย์และนักวิศวกรรมชีวภาพที่ MIT กล่าว "ยาเหล่านี้ไม่มีความสามารถในการหลีกเลี่ยงการป้องกันตามธรรมชาติของร่างกายหรือแยกแยะเป้าหมายที่ตั้งใจไว้จากเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีนอกจากนี้เรายังขาดเครื่องมือในการตรวจจับโรคเช่นมะเร็งในระยะแรกของการพัฒนาเมื่อการรักษามีประสิทธิภาพมากที่สุด"
ตัวถังของเรือถูกสร้างขึ้นด้วยไขมันที่ปรับเปลี่ยนเป็นพิเศษ (ชนิดของไขมันที่เก็บพลังงาน) ที่ออกแบบมาเพื่อเลียนแบบไขมันที่ครอบคลุมเซลล์ธรรมชาติทำให้เรือสามารถหลีกเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายเรดาร์ การก่อสร้างการลักลอบผ่านการทดสอบบนหนูและเรือแล่นเป็นเวลาหลายชั่วโมงก่อนที่จะถูกทำลาย
เรือถูกโหลดด้วยยาต้านมะเร็งรวมถึงเหล็กออกไซด์ superparamagnetic และจุดควอนตัมฟลูออเรสเซนต์ อนุภาคนาโนออกไซด์ของเหล็กอนุญาตให้เรือปรากฏขึ้นในการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กหรือ MRI, สแกนในขณะที่จุดควอนตัมสามารถมองเห็นได้โดยเครื่องสแกนเรืองแสง
“ ใคร ๆ ก็สามารถจินตนาการถึงศัลยแพทย์ที่ระบุตำแหน่งเฉพาะของเนื้องอกในร่างกายก่อนการผ่าตัดด้วยการสแกน MRI จากนั้นใช้การถ่ายภาพเรืองแสงเพื่อค้นหาและกำจัดส่วนทั้งหมดของเนื้องอกในระหว่างการผ่าตัด” กะลาสีกล่าว
"การศึกษาครั้งนี้เป็นตัวอย่างแรกของวัสดุนาโนเดียวที่ใช้สำหรับการส่งมอบยาพร้อมกันและการถ่ายภาพหลายมัลติของเนื้อเยื่อที่เป็นโรคในสัตว์มีชีวิต" Ji-Ho Park นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในห้องปฏิบัติการของกะลาสีซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทีมกล่าว
การวิจัยรายละเอียดในวารสารเคมีประยุกต์ในประเทศเยอรมนีได้รับเงินทุนจากสถาบันมะเร็งแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสถาบันสุขภาพแห่งชาติ
- 10 อันดับแรกที่เลวร้ายที่สุดทางพันธุกรรม
- เคมีบำบัด 'ระเบิด' ที่พัฒนาขึ้นในสงครามมะเร็ง
- วิดีโอ - ปัญหาสุขภาพสำหรับเด็ก