عن تقنية النانو والطب: يوضع سره في أصغر خلقه!

كتبت: مها طه

فى الجزء الأول من كلامنا عن تقنية النانو، اتكلمنا عنها بشكل عام شرحها وأهميتها واستخداماتها المتعددة في مجالات كتير، لكن ولأن استخدامات تقنية النانو في الطب هي الأشهر، قررنا نتكلم شوية بالتفصيل عنها. ونفهم مع بعض مصطلح طب النانو اللي ظهر مؤخرًا.

اعرف أكتر عن تقنية النانو من هنا

تقنية النانو الطب: الثنائي الأنجح

طب النانو هو التطبيق المباشر لتقنية النانو واستخدامها فى مجالات طبية مختلفة عن طريق استخدام جزيئات متناهية الصغر تمكن العلماء من بناء هياكل بسيطة تطورت فيما بعد لصنع أجهزة طبية أو أجهزة استشعار بيولوجية حقيقة.

حجم الجزيئات بيكون في نفس حجم الخلايا الحية تقريبا، وأحيانا أصغر من حجم البكتريا. من هنا كانت ميزة استخدامها فى التجارب سواء المعملية أو اللي داخل جسم الإنسان نفسه مما أدى لتطوير أجهزة التشخيص الطبية، وأدوات التحاليل، وبعض التطبيقات المستخدمة فى العلاج الطبيعى، بالإضافة لتطوير بعض المُركبات اللي بتزود من فعالية الأدوية.

في المقال ده هنتكلم عن اتنين من أهم استخدامات تقنية ”النانو“ المختلفة في الطب، واللي هنتكلم عنه في مقالات تانية جاية.

تقنية النانو والطب : إنتاج أول قلب بشري

نجح الدكتور مجدى يعقوب وفريقه فى إنتاج قلب بشرى كامل عن طريق استخدام مواد حيوية فى بناء سقالات متناهية الصغر باستخدام تقنية النانو، تساعد الخلايا الجزعية على التكاثر لإنتاج صمامات قلب بديلة عن أنسجة القلب الطبيعية وبالتالى إنتاج قلب بشرى كامل.

اشرح لي أكتر ..

المواد الحيوية هي مواد يمكنها التفاعل مع الأجهزة البيولوجية فى الجسم لتقويم، علاج، زيادة، وتجديد أى نسيج أو عضو فى الجسم لتحسين أداءه. تم استخدام بعض من المواد الحيوية دي لبناء هياكل أشبه ما تكون بالسقالات بواسطة تقنية النانو. تم بناء السقالات البالغ طولها 600 نانو مترمن مادة الكولاجين، وهو البروتين الرئيسى فى الأنسجة الضامه زى العضلات و الجلد والأوعية الدموية.

 بيتم زراعة خلايا جذعية على السقالات دي. ولو مش عارف الخلايا الجذعية فهي خلايا غير متخصصة موجودة فى كل أجزاء الجسم دورها الرئيسى هو تعويض الخلايا اللي بتموت يوميًا فى الجسم، لأنها بتتميز بقدرتها على الانقسام وتجديد نفسها باستمرار.  السقالات تتيح للخلايا الجزعية التكاثر وإنتاج صمامات حية بديلة لأنسجة القلب وإعادة دمجها مرة تانية داخل الجسم.

يعتبر البحث ده إضافه شديدة الأهمية لاستبدال الصمامات القلبية التالفة والمتضررة بسبب الجلطات والأمراض القلبية، وبكدة ممكن استبدال أى نسيج قلبى تالف بخلايا حية مشابهة له تماما ومساعدتها على النمو لتكوين قلب كامل اذا استلزم الامر.

النانو والطب : علاج مرض السرطان بجزئيات الذهب

من فترة أعلن دكتور مصطفى السيد عن إمكانية  استخدام جزيئات الذهب متناهيه الصغر فى علاج مرض السرطان. يعتمد العلاج (في هيئة محلول) على تقنية النانو، عن طريق صنع ناقلات أصغر من حجم الخلية السرطانيه نفسها.

يتم وضع المحلول في الناقلات لتستهدف الخلية السرطانية ثم تحقنه بداخلها. لاستخدام جزيئات الذهب مميزات كثيرة منها إن الذهب كتلته الذرية كبيرة، وعليه بيقدر يمتص قدر أكبر من الإشعاع مقارنة بالخلية العادية مما يزيد من تأثير جرعة الإشعاع على الخلايا السرطانية.

عند حقن الجسم عن طريق الوريد بجزيئات الذهب تترسب طبيعيا فى الخلايا السرطانية (لأن الخلية السرطانية تفتقد للإمداد الدموي يعني لا تحتوى على أوعية دموية، وبكدة هتقف عندها جزيئات الذهب وتبدأ في الترسب) وتتفاعل مع DNA  الخلية السرطانية فتقلل من قدرتها على التكاثر و الانتشار، وبعدها ييجي دور الإشعاع للقضاء تماما على الخلية السرطانية.

 قبل ظهور استخدام تقنية النانو فى علاج السرطان كان بيتم تعريض الشخص المصاب بالسرطان للإشعاع، بهدف رفع درجة حرارة الخلية السرطانية لحد ما تنفجر ولكن ده كان له تأثير سلبي وضرر على باقى الخلايا الغير مصابة المحيطة بها.

أما باستخدام جزئيات الذهب يتم رفع درجة حرارة الخلايا السرطانية فقط نتيجة تسليط أشعة الليزر عليها وبالتالى لا تتأثر الخلايا المحيطه لأن الخليه السرطانيه المحقونه بالذهب تحتاج تقريبا نصف كمية الإشعاع التي تحتاجها الخلية الغير مصابة حتى تتفتت كليًا.

المصادر:

• medicalnewstoday
• phys
• ahajournals
• nature