فناوری نانو در خدمت پزشکی

● بازگرداندن بینایی
یک گروه از محققان هنگ کنگی و آمریکایی با قطع اعصاب بینایی یک همستر (نوعی موش صحرایی) ابتدا جانور را کور کردند و سپس با تزریق محلولی حاوی ذرات نانو به رشته های قطع شده اعصاب بینایی امکان رشد کردن دوباره دادند و جانور بینایی خود را به دست آورد.
گروه محققان بیمارستان هنگ کنگ با همکاری پژوهشگران موسسه تکنولوژی ماساچوست (ام آی تی) در مقاله ای که در ارگان آکادمی ملی علوم آمریکا به چاپ رسانده اند ضمن تشریح اقدام خود ابراز امیدواری کردند که بتوانند در آینده از این روش در ترمیم جراحات وارده به مغز افراد استفاده کنند.
در آزمایش اخیر محققان ابتدا با ایجاد شرایطی مشابه شرایط وارد شدن ضربه و آسیب مغزی به همستر، رشته های اعصاب بینایی آن را قطع کردند.
ترمیم رشته های عصبی یکی از بزرگترین چالش هایی است که پیش روی پزشکان و محققان قرار دارد و موفقیت هایی که تاکنون در این زمینه به دست آمده محدود و مجموعه ای از علل مانع از دستیابی به موفقیت در این حوزه بوده اند.
از جمله این علل آنکه زخم هایی که بر روی بافت های مجروح شده به وجود می آید و نیز فاصله ای که بر اثر بریدگی و قطع شدگی در میان رشته های عصبی ایجاد می شود مانع آن است که پزشکان بتوانند روش های متداول ترمیم و درمان را در مورد این بافت ها اعمال کنند.
محققان هنگ کنگی و آمریکایی برای برون رفت از این بن بست به فکر افتادند از امکاناتی که فناوری نانو برای دستکاری در ترازهای اتمی ارائه می دهد، استفاده کنند.
این گروه به بخش های جراحت دیده در رشته اعصاب بینایی همستر محلولی حاوی پپتیدهای مصنوعی تزریق کردند.
اندازه هر یک از این مولکول های پپتید به گونه ای تنظیم شده بود که بیش از پنج نانو طول نداشته باشند.
پپتیدها به محض اینکه به بخش های جراحت دیده رسیدند به صورت خودجوش یک ساختار داربست مانند و ضربدری از رشته های نانو به وجود آوردند که بین بخش های قطع شده پلی به وجود می آورد.
دانشمندان سپس مشاهده کردند که رشته های قطع شده اعصاب بینایی با استفاده از این داربست نانو شروع به بازسازی و اتصال دوباره کردند. این داربست در عین حال از بروز حالت دلمه بر روی زخم نیز جلوگیری به عمل آورد.
دلمه روی زخم یکی از عواملی است که مانع از متصل شدن دو بخش قطع شده رشته های عصبی می شود. نکته حائز اهمیت آنکه رشته های تازه روییده در مغز همستر عملاً بینایی حیوان را به آن بازگرداندند.
به گفته دکتر راتلج الیس-بنکه رئیس گروه پژوهشی که تحقیق اخیر را به انجام رسانده اند کاری که گروه وی انجام داده آن است که رشته های عصبی جانور را قطع کرده و سپس مواد ترمیم کننده را بر روی زخم قرار داده و به نظاره نحوه واکنش مغز در مقاطع زمانی مختلف پرداخته است.
اما آنچه که گروه شاهد آن بوده به کلی دور از انتظار بوده و تا این زمان به وسیله هیچ محققی مشاهده نشده است. این دانشمندان شاهد بودند که رشته های عصبی هم در مغز همسترهای جوان که به صورت عادی در حال رشد و تولید رشته های جدید است و هم در مغز همسترهای بزرگسال که کار رشد آن متوقف شده، پس از تزریق دارو به نحو فعال شروع به تولید رشته های جدید کرده اند.
به این ترتیب این گروه از پژوهشگران شاهد بازگشت توانایی بینایی و اعاده رفتار طبیعی جانور بوده اند. این نکته از آن رو برای محققان حیرت آور است که تصور اولیه آنان آن بود که برای کمک به رشد دوباره سلول های عصبی باید عوامل رشد (growth factors) را فعال سازند.
اما در این آزمایش نشان داده شد که مواد نانو می توانند مستقیماً خود رشته های عصبی را به فعالیت وادارند و آنها را رشد دهند.
در این آزمایش محققان مشاهده کردند پپتیدها در درون بدن به وسیله اجزای بدن خود همستر به مواد بی خطری تجزیه می شوند و سه تا چهار هفته پس از تزریق از طریق ادرار جانور از بدن آن خارج می شود.
به اعتقاد دانشمندانی که پژوهش اخیر را به انجام رسانده اند اقدام اخیر توانسته بر برخی از مهمترین موانع بازسازی رشته های عصبی غلبه کند و زمینه را برای پیشبرد تحقیقات در این حوزه مهیاتر سازند.
محققان امیدوارند در مراحل بعدی این شیوه را بر روی انسان و در جریان جراحی هایی زیست-عصبی به منزله روشی برای کاستن از میزان جراحت های این نوع جراحی ها به اجرا درآورند.
هدف نهایی این روش که در گام های مختلف به اجرا درخواهد آمد آن است که بتوان آن را به شیوه موثری برای متصل کردن رشته های عصبی قطع شده بر اثر سکته مغزی یا جراحت های وارده به سر تبدیل کرد.

منبع : سایت آموزش فیزیک