تشخیص فوری سرطان پستان فقط با یک حسگر - گردشیا

به گزارش ایسنا و به نقل از رمونیوز، سلول ها می توانند سیگنال های الکتریکی منحصر به فردی را فراوری نمایند. این سیگنال ها را می توان با انواع گوناگون سرطان مانند سرطان پستان، ریه، کبد، مغز، پانکراس و پروستات مرتبط کرد. این بدان معناست که می توان از آن ها به عنوان شاخص هایی برای تشخیص زودهنگام سرطان استفاده کرد. بنابراین، شاید استفاده از سیگنال های الکتریکی به عنوان شاخص ها و اهداف درمان سرطان بتواند نتایج را برای بیماران مبتلا به سرطان بهبود ببخشد.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه فناوری و طراحی سنگاپور (SUTD) و موسسه بیوانفورماتیک A*STAR در حال توسعه حسگری برای تشخیص دادن سلول های سرطان پستان هستند، زیرا سیگنال های الکتریکی قوی در این سلول ها یافت می گردد.

سرطان پستان، یکی از عوامل اصلی مرگ و میر در دنیا است. خطر ابتلا به سرطان پستان را می توان با انتخاب های سالم مانند تغذیه خوب، فعال ماندن و سیگار نکشیدن کاهش داد. شناسایی فوری افراد در معرض خطر برای انجام دادن درمان ها و مراقبت های پزشکی مرتبط، لازم است. در نتیجه، تشخیص سیگنال های منتشر شده از سلول های سرطان پستان، توجه جامعه پزشکی را به خود جلب نموده و به آنالیز و توسعه طیف گسترده ای از روش های تشخیص مانند حسگر های زیستی الکترونیکی انجامیده است.

روش های سنتی تشخیص که در حال حاضر به کار می فرایند، ممکن است برای تشخیص موفقیت آمیز، به تعداد زیادی سلول سرطانی احتیاج داشته باشند. برای تشخیص زودهنگام سرطان پستان، یک فرآیند تشخیص با به کار بردن تعداد کمی از سلول های تومور مورد احتیاج است.

این گروه پژوهشی، یک حسگر ترکیبی دوبعدی را برای تشخیص دادن سلول های سرطان پستان ابداع نموده اند. این حسگر فوق العاده حساس می تواند سیگنال های الکتریکی منتشر شده از تعداد بی سابقه ای از سلول های سرطانی را تشخیص دهد.

این نخستین بار است که از مواد دوبعدی برای شناسایی سیگنال های الکتریکی منتشرشده از سلول های سرطان پستان استفاده می گردد. مواد دوبعدی، متعلق به دسته ای از نانومواد هستند که از چند لایه اتم تشکیل شده اند. این مواد به علت ویژگی های الکترونیکی منحصر به فرد خود، توجه بسیاری را در زمینه های گوناگون به خود جلب نموده اند.

دکتر دزموند لوک (Desmond Loke)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: مواد دو بعدی، موضوع پژوهش های اخیر بوده اند و در طیف گسترده ای از کاربرد ها از جمله ابداع حسگر زیستی استفاده می شوند. ما در این پژوهش، نانوصفحات ساخته شده از مولیبدن دی سولفید (MoS2) را با جریان الکتریکی ترکیب کردیم که توانست طیف نوی از امکانات را در زمینه کاربرد حسگر زیستی ارائه دهد.

پژوهشگران براساس نتایج شبیه سازی های رایانه ای دریافتند که با جریان یافتن سیگنال الکتریکی در ورقه ساخته شده از ماده دوبعدی، شیب ورقه، جریان را در امتداد غشای سلولی قطع می نماید. علاوه بر این، اجزای غشای سلول ممکن است مقاومت بین نانوصفحه و غشای سلول را افزایش دهند و مانند یک عایق، از جریان یافتن سیگنال جلوگیری نمایند.

لوک ادامه داد: ما دریافتیم که این حسگر می تواند سیگنال های الکتریکی را با استفاده از تعداد کمتری از سلول های سرطانی تشخیص دهد. سلول های مورد استفاده این حسگر، تقریبا 70 درصد کمتر از سلول های مورد استفاده حسگر های الکترونیکی سنتی است.

وی اضافه کرد: پژوهش ما، راهی را برای توسعه حسگر های نو به منظور تشخیص سلول های سرطان پستان ارائه می نماید. این روش تشخیص حساس می تواند شانس بقای بیماران مبتلا به سرطان پستان را افزایش دهد.

این پژوهش، در مجله Nanoscale Advances به چاپ رسید.