Kanserle Mücadelede Yeni Yöntem:
Demir Nanoteller!

KAUST (King Abdullah University of Science and Technology) araştırmacıları kanser tedavisi için demir nanotelleri kullanarak üç adımdan oluşan yeni bir yöntem geliştirdiler. Bu 3 adımın oluşumunu ve bilimsel temellerini beraber inceleyelim.

A- A+

19.02.2020 tarihli yazı 4541 kez okunmuştur.

Demir nanoteller, tipik olarak 100 nm çapında ve 20 mikron uzunluğunda metalik demir nanopartikülleridir. Günümüzde demir bazlı nano yapılar dünyanın her yerinden çok sayıda bilim insanın dikkatini çekiyor. Bunun sebeplerinden bazıları ise: demir elementinin kolay bulunabilmesi ve insan vücudunun yapı taşlarından birisi olmasıdır. Periyodik cetvelde 8B grubunda bulunan demir elementi son yörüngesinde 2 elektrona sahip olup böylelikle vücudumuzda; oksijenin taşınması, enerjinin üretimi, DNA RNA ve protein sentezi gibi önemli görevlerde yer alır.

Yetişkin bir erkeğin vücudunda yaklaşık olarak 3500 mg demir bulunur. Bu yüzden bahsedeceğimiz yeni yöntemde demirin kullanılması biyouyumluluk açısından önem arz ediyor. Bugüne kadar demir nano yapılar; manyetik rezonans görüntüleme (MRI) kontrast iyileştirmeleri, hipertermi tedavisi, biyolojik materyallerin etiketlenmesi ve ayrılması gibi birçok biyomedikal uygulama da daha önceden kullanılmış olup KAUST araştırmacıları bu demir nanotelleri kanser tedavisinde kullanarak bir ilke imza atmaktalar.

►İlginizi Çekebilir: Kanser Tedavisinde Makine Öğrenimi Kullanılıyor

Yukarda bahsedilen 3 adımı sırasıyla inceleyelim. Öncelikli olarak demir nanoteller manyetik alan yardımıyla tümörün bulunduğu bölgeye yönlendiriliyorlar daha sonra nanoteller ile kanser hücresinin zarı deliniyor ve birinci aşama başlamış oluyor bu aşamada kanser hücresi yoğun titreşime maruz bırakılıyor ardından hücreye yüksek derecede ısı uygulanıyor. Son olarak kanserin tedavi sürecinde yıllardır kullanılmakta olan doksorubisin nanotellerle ph duyarlı bağlayıcılar ile bağlanıyor.

Tümör ortamı, sağlıklı dokulardan daha asidik bir yapıda olduğundan pH bağlayıcılar tümör hücrelerine girdikten sonra bozulmaya başlıyor böylece ilaç kanser hücresinin içerisine bırakılabiliyor. Bu kombinasyonlar ile kanser tedavisinde yüksek seviyede başarılar elde edilebiliyor. Demir elementinin kullanılmasında yukarıda sıraladığımız nedenler dışındaki diğer mevcut etkenleri ise şunlardır; kullanılan nanoteller demir oksit kabuk ile kaplanmış demir çekirdekten oluştukları için tedavi süresince ki aşamaların manyetik rezonans ile görüntülenmesini mümkün kılıyorlar ayrıca tedavinin ikinci aşamasında kızılötesi ışığa yakın dalga boyuna sahip ışıkla ısıtılan demir ışığı verimli bir şekilde emebilme ve ısı olarak yayabilme kapasitesine sahip.

Kullanılan ışının sağlıklı hücrelere zarar vermemesi için de bu aşamada lazerler kullanılıyor. Aldo Martinez- Banderas ‘’Demir nanoteller %80 ‘den fazla fototermal dönüşüm verimliliği gösterdi.’’ yorumunda bulunuyor. Büyük başarılar ile sonuçlanan bu tedavi yönteminin kanser hastaları için yeni bir umut olmasını diliyoruz.

Kaynak

►theengineer.co.uk
►phys.org
►pubs.rsc.org