بررسی تومور‌ها بدون تماس فیزیکی

شاید یک کاوشگر جدید بتواند امکان بررسی تومور‌های سرطانی را بدون تماس فیزیکی با آن‌ها فراهم کند.

پژوهشگران “دانشگاه نیویورک ابوظبی” (NYUAD)، کاوشگر ویژه‌ای ابداع کرده‌اند که به آن‌ها کمک می‌کند تا به جمع‌آوری نمونه‌های سیتوپلاسم از سلول‌های تومور بپردازند، بدون این که اختلالی به تنظیمات مکانی بافت اصلی وارد کنند.

از این ابزار کوچک می‌توان برای وارد کردن مواد بیگانه به سلول‌های مورد نظر درون بافت استفاده کرد تا ترکیب ژنتیکی آن‌ها تغییر یابد. بدین ترتیب، این کاوشگر موسوم به “NMP” می‌تواند به سهولت پژوهش‌های پیشرفته‌ای کمک کند که به بهبود درک بنیان بیماری‌هایی مانند سرطان و آلزایمر می‌انجامند و همچنین به پیشرفت درمان‌های جدید کمک کند.

 

این کاوشگر می‌تواند یک ابزار قوی در زمینه زیست‌شناسی سلول‌های بنیادی و برنامه‌ریزی مجدد باشد. این فناوری جدید و دقیق می‌تواند به جاه‌طلبانه‌ترین پروژه ژنتیکی جهان موسوم به “اطلس سلول انسانی” (Human Cell Atlas) کمک کند.

توانایی تجزیه و تحلیل سلول‌ها در حین حفظ کردن تنظیمات مکانی تومور اصلی، برای درک تنوع و ناهمگنی سلول‌های درون تومور، کاری اساسی است. در نتیجه، ابداع ابزار‌هایی برای کاوش و تجزیه و تحلیل سلول‌ها در محیط فیزیولوژیکی طبیعی آنها، حیاتی است.

“محمد قسیمه” (Mohammad Qasaimeh)، سرپرست این پژوهش و همکارانش، روند توسعه فناوری جدید خود را ارائه داده‌اند.

 

این پژوهش، براساس تلاش‌های پیشین آن‌ها در مورد کاوشگر‌های ریزسیال چاپ سه‌بعدی و پیشرفت‌های اخیر کاوشگر‌های ریزسیال در تفکیک سلولی صورت گرفته است. کاوشگر NMP به طور قابل توجهی کوچک شده است، طراحی عملیات ریزسلولی به صورت پیشرفته‌ای صورت گرفته و این ابزار به عناصر الکتریکی برای تحریک یکپارچه سلولی مجهز شده است.

“آیولا بریمو” (Ayoola Brimmo)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این کار، به جمع‌آوری نمونه‌های خون بیمار بدون تماس میان سوزن و پوست شباهت دارد، اما در مورد NMP، بیمار یک سلول سرطانی است و سوزن پنج برابر باریک‌تر از تار موی انسان است.

سوزن، سیگنال‌های الکتریکی را برای سوراخ کردن غشای سلول بدون تماس فیزیکی به کار می‌گیرد.

استفاده از ابزار‌های پیشرفته چاپ سه‌بعدی، به پژوهشگران امکان داد تا بیش از ۲۰۰ نمونه اولیه ایجاد کنند و ریزالکترود‌های سه‌بعدی را در نوک NMP جای دهند. NMP، آران‌ای سلول‌های سرطانی را به صورت موثر بازیابی کرد و DNA مصنوعی را به سلول‌های سرطانی وارد کرد؛ در حالی که سلول‌ها را در ساختار بافت خود نگه داشت و سایر سلول‌های مجاور نیز دست نخورده ماندند.

قسیمه افزود: NMP می‌تواند راه را برای بررسی‌های عمیق‌تر ژنتیکی در سلول‌ها هموار سازد و امکان درک اساسی‌تر سرطان و سایر بیماری‌های پیچیده را فراهم کند. هدف پژوهش‌های آینده ما این است که توانایی NMP و همچنین دقت هدف قرار دادن عناصر زیرسلولی افزایش یابد.

این پژوهش، در مجله “Small” به چاپ رسید.