ابداع روشی جدید برای تشخیص سلول های سرطانی در دانشگاه تهران
'محمد عبدالاحد' عضو هیات علمی دانشکده مهندسی برق دانشگاه تهران و محقق طرح اظهار کرد: مطالعه روی رفتارهای تک سلولی در حوزه سرطان، همیشه مورد توجه محققان بوده است زیرا باعث نیل به یافته های ارزشمندی برای پی بردن به رفتار این سلول ها می شود.
وی افزود: در این تحقیق از روشی بر مبنای پاسخ الکتریکی سلول به تحریک مکانیکی آن، به عنوان روشی نوین در تشخیص سلول های سرطانی استفاده شده است. عبدالاحد توضیح داد: در واقع میزان فعالیت آکتین ها (یکی از اجزای مهم اسکلت سلولی که در رفتار مکانیکی سلول و رشد و تقسیم آن نقش کلیدی دارد) و فعالیت الکتریکی غشای سلول با هم مرتبط است و این ارتباط پس از سرطانی شدن سلول دچار اختلال می شود و نشانه خوبی برای تشخیص سلول های سرطانی است.
وی درباره نحوه عملکرد این روش گفت: برای رسیدن به این هدف، یک کاوشگر (پروب) از نانولوله های سیلیکونی همراه با میکروپیپت شیشه ای فعال شده از نظر الکتریکی طراحی شده است که این نانوکاوشگر با اعمال تنش مکانیکی و کشیدن سلول توسط میکروپیپت، سیگنال الکتریکی حاصل از سلول را ثبت و بررسی می کند.
این محقق دانشگاه تهران ادامه داد: در واقع روند کار، سیگنال گیری مستقیم از سلول و ارتباط مستقیم امپدانس الکتریکی و تحریک مکانیکی سلول است که برای تشخیص مراحل اولیه سرطان به کار می رود و به این ترتیب، می توان الگوی جدیدی برای تشخیص سلول های سرطانی ارائه داد.
وی خاطرنشان کرد: بررسی رفتارهای مقاومتی و خازنی سلول های سالم و سرطانی در اثر نیروهای مکش مختلف، نشان از این دارد که سلول های سالم با تغییر میزان نیروی کشش وارد بر آنها تغییر کاملاً واضحی در امپدانس الکتریکی از خود نشان می دهند و این در حالیست که در مقادیر مختلف نیروی کشش، تغییر چندانی در امپدانس سلول های سرطانی دیده نمی شود و درواقع سلول های سرطانی، پاسخ الکتریکی بسیار ضعیفی به چنین تحریک های مکانیکی دارند.
پژوهشگر طرح تصریح کرد: این سیستم قابلیت نصب روی میکروسکوپ های IVF را دارد و به کمک آن توانایی مطالعه خواص الکترومکانیکی تک سلول ها نیز فراهم می شود. نتایج این تحقیقات که توسط 'محمد عبدالاحد' با همکاری 'سید شمس الدین مهاجرزاده' عضو هیات علمی دانشکده مهندسی برق دانشگاه تهران، 'مرتضی محمودی' عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی تهران، 'محسن جان ملکی' عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و 'علی سعیدی' و 'امید ماشینچیان' دانشجویان دکتری به انجام رسیده، در مجله معتبر Nanoscale, 2015, 5, 3421 منتشر شده است.
وی افزود: در این تحقیق از روشی بر مبنای پاسخ الکتریکی سلول به تحریک مکانیکی آن، به عنوان روشی نوین در تشخیص سلول های سرطانی استفاده شده است. عبدالاحد توضیح داد: در واقع میزان فعالیت آکتین ها (یکی از اجزای مهم اسکلت سلولی که در رفتار مکانیکی سلول و رشد و تقسیم آن نقش کلیدی دارد) و فعالیت الکتریکی غشای سلول با هم مرتبط است و این ارتباط پس از سرطانی شدن سلول دچار اختلال می شود و نشانه خوبی برای تشخیص سلول های سرطانی است.
وی درباره نحوه عملکرد این روش گفت: برای رسیدن به این هدف، یک کاوشگر (پروب) از نانولوله های سیلیکونی همراه با میکروپیپت شیشه ای فعال شده از نظر الکتریکی طراحی شده است که این نانوکاوشگر با اعمال تنش مکانیکی و کشیدن سلول توسط میکروپیپت، سیگنال الکتریکی حاصل از سلول را ثبت و بررسی می کند.
این محقق دانشگاه تهران ادامه داد: در واقع روند کار، سیگنال گیری مستقیم از سلول و ارتباط مستقیم امپدانس الکتریکی و تحریک مکانیکی سلول است که برای تشخیص مراحل اولیه سرطان به کار می رود و به این ترتیب، می توان الگوی جدیدی برای تشخیص سلول های سرطانی ارائه داد.
وی خاطرنشان کرد: بررسی رفتارهای مقاومتی و خازنی سلول های سالم و سرطانی در اثر نیروهای مکش مختلف، نشان از این دارد که سلول های سالم با تغییر میزان نیروی کشش وارد بر آنها تغییر کاملاً واضحی در امپدانس الکتریکی از خود نشان می دهند و این در حالیست که در مقادیر مختلف نیروی کشش، تغییر چندانی در امپدانس سلول های سرطانی دیده نمی شود و درواقع سلول های سرطانی، پاسخ الکتریکی بسیار ضعیفی به چنین تحریک های مکانیکی دارند.
پژوهشگر طرح تصریح کرد: این سیستم قابلیت نصب روی میکروسکوپ های IVF را دارد و به کمک آن توانایی مطالعه خواص الکترومکانیکی تک سلول ها نیز فراهم می شود. نتایج این تحقیقات که توسط 'محمد عبدالاحد' با همکاری 'سید شمس الدین مهاجرزاده' عضو هیات علمی دانشکده مهندسی برق دانشگاه تهران، 'مرتضی محمودی' عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی تهران، 'محسن جان ملکی' عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و 'علی سعیدی' و 'امید ماشینچیان' دانشجویان دکتری به انجام رسیده، در مجله معتبر Nanoscale, 2015, 5, 3421 منتشر شده است.
مرجع : خبرگزاری ایرنا
