
به گزارش ثریا - روش پژوهشگران «دانشگاه کرنل»(Cornell University) برای برای گرم کردن ایمن نواحی خاصی از بدن میتواند تشخیصها و درمانهای دقیق و غیر تهاجمی را امکانپذیر کند و کاربردهای بالقوه را در درمان سرطان داشته باشد.
به نقل از آزو نانو، «جینها کوون»(Jinha Kwon) و «ژیتینگ تیان»(Zhiting Tian) پژوهشگران دانشگاه کرنل، این پروژه را با هدف بهکارگیری تخصص آزمایشگاه تیان در انتقال حرارتی در مقیاس نانو و تبدیل انرژی در زیستپزشکی آغاز کردند. پژوهش گذشته آزمایشگاه تیان شامل کاربرد در زمینههایی مانند اکتشافات فضایی و میکروالکترونیک بوده است.
اولین گام آنها، شناسایی یک روش مؤثر ارائه بود. تیان در سال ۲۰۱۴ به یک پژوهش درباره پلیمرهای «پلیلاکتیک-کو-گلیکولیک اسید»(PLGA) برخورد کرد که نشان میداد این پلیمرها میتوانند توسط نور فروسرخ نزدیک فعال شوند و داروها را آزاد کنند. اگرچه خود پلیمرهای PLGA نور را جذب نمیکردند اما پژوهشگران معتقد بودند که آب بهدامافتاده در پلیمر به نور واکنش نشان میدهد و امکان آزاد شدن دارو را فراهم میکند.
این رویکرد مورد توجه تیان قرار گرفت زیرا برخلاف موادی مانند نانومیلههای طلا یا پلیمرهای نیمهرسانا، پلیمرهای PLGA زیستتخریبپذیر هستند و در بلندمدت هیچ خطری برای بدن ندارند. همچنین، پلیمرهای توسط «سازمان غذا و داروی آمریکا»(FDA) تأیید شدهاند.
تیان میخواست این ایده را آزمایش کند اما مطمئن نبود که چگونه میتوان از PLGA به عنوان منبع گرمای موضعی استفاده کرد. در سال ۲۰۲۲، او به پژوهش «گوسونگ هونگ»(Guosong Hong) استاد «دانشگاه استنفورد» برخورد. در آن پژوهش از نور نزدیک به فروسرخ برای گرم کردن کانالهای یونی حساس به دما و کنترل فعالیت عصبی خاص در اعماق مغز استفاده شده بود. این به تیان در اتصال قطعات پازل کمک کرد. تیان گفت: من از این کار بسیار هیجانزده شدم زیرا اگر فعالیتهای نورونها را بتوان با گرمایش موضعی فعال یا مهار کرد، به این معناست که میتوانیم از پلیمرهای PLGA برای این منظور استفاده کنیم.
تیان تصمیم گرفت موضوع را بیشتر بررسی کند و یک رویکرد آکادمیک را در پیش گرفت. او پس از یک دوره استراحت، به دانشگاه بازگشت و یک ترم را در دانشگاه استنفورد گذراند. تیان ادامه داد: من به گروهی که مقالهشان را خوانده بودم، سر زدم و در آزمایشگاه آنها ماندم، به جلسات رفتم، آنها را در حال انجام دادن آزمایشها تماشا کردم و هر هفته در کلاسها شرکت کردم. دوباره دانشجو بودن خیلی حس خوبی داشت و میتوانستم یادداشتبرداری کنم و همه آن مفاهیم جدید را یاد بگیرم. خیلی سرگرمکننده بود.
تیان با درک قویتری ازروش نورومدولاسیون به دانشگاه کرنل بازگشت. همچنین، او اطلاعاتی را درباره چگونگی ارتباط این روش با کار انتقال حرارتی آزمایشگاه خود و پیشینهاش در علم مواد به دست آورد. با وجود این، گروه تیان تجربهای در تحقیقات سلولی آزمایشگاهی نداشتند. برای حل کردن این مشکل، آنها با «نوزومی نیشیمورا»(Nozomi Nishimura) دانشیار مهندسی پزشکی در دانشکده مهندسی کرنل همکاری کردند.
این گروه پژوهشی برای تولید نانوذرات PLGA، دو روش را آزمایش کردند که امولسیون تکی و امولسیون دوگانه بود. آنها در نهایت دریافتند روش امولسیون تکی که در آن تودههای آب به طور طبیعی با کمک امواج صوتی فرکانس بالا تشکیل میشوند و به پخش شدن آب در ذرات میانجامند، مؤثرتر است. این فرآیند به شکلگیری تودههای آب کوچکتری انجامید که به طور غیرمنتظرهای میتوانستند به دماهای بالاتر برسند.
تیان افزود: نکته این است که آب وقتی در فضاهای کوچک محصور میشود، رفتار متفاوتی دارد. این آب در مقایسه با آب معمولی، با راندمان بیشتری گرم میشود و ما یک لایه پلیمری داریم که مانند یک عایق حرارتی عمل میکند تا گرما را در داخل به دام بیندازد و از فرار سریع آن جلوگیری کند. این فرآیند، اختلاف دمایی را بین عامل فتوترمال - به طور ویژه آب محبوس در پلیمر - و محیط سلولی اطراف ایجاد میکند که به گرمایش موضعی میانجامد.
فراتر از نورومدولاسیون، این روش را میتواند برای درمان گرمازدگی نیز مورد استفاده قرار داد. در این روش، از گرما برای از بین بردن سلولهای سرطانی استفاده میشود و میتواند شیمیدرمانی و پرتودرمانی را مؤثرتر کند.
تیان گفت: شما در شیمیدرمانی و پرتودرمانی میخواهید بسیار هدفمند، موضعی و دقیق باشید و دمای سلولهای سرطانی را بدون آسیب رساندن به بافتهای سالم افزایش دهید. ما در حال حاضر میتوانیم تا حدودی بفهمیم که چه اتفاقی برای مکانیسمهای اساسی درون سلول رخ میدهد. ما آزمایش سلولی را انجام دادیم تا ببینیم که ذرات ایمن هستند و در عملکردهای کلیدی سلول اختلال ایجاد نمیکنند. من فکر میکنم گام بزرگ بعدی، حرکت به سمت آزمایش درونتنی است که طی آن، این روش را روی مدلهای حیوانی اعمال میکنیم و تأثیر آن را میبینیم.
این پژوهش در مجله «ACS Nano» به چاپ رسید.
منبع : شیمی درمانی
اهمیت مهارتآموزی و بهرهگیری از فناوریهای نوین در دانشگاه آزاد اسلامی
«نبرد خندق» داستان مصور با تصویرگریهای خلاقانه برای نوجوانان
گفتگو درباره هنر موسیقی و جایگاه هنر در حکمت ایرانی اسلامی و رویکرد تمدنی به موسیقی
پیام تسلیت دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی در پی درگذشت استاد مرتضی زاهدی
تنها فردی که از سقوط هواپیما در هند جان سالم به در برد+عکس
«خنده، جستار در معنی امور خندهآور» نگاهی فلسفی به خنده و کارکرد آن
کتاب «مهر و ماه و غدیر» ترجمه و بازنویسی خطبه غدیر از نگاهی نو
طرح جدید وزارت علوم برای سلامت دانشجویان خارجی
چشم بینای ایران در هوش مصنوعی و کوانتوم؛ سامانه رصد ISC فعال شد
بازخوانی پیام اصیل غدیر؛ چرا غدیر عید همه مسلمانان است؟
تصویر/ هدیه غدیر به حرم مولا؛ ۳ هزار متر فرش کاشان با نقوش اسلامی
راه جلوگیری از عاشوراهای بعدی، زنده کردن غدیر است
اسناد پنهان تاریخ نهاوند برای اولین بار فاش شد
طنین موسیقی روسی در تهران؛ هفته فرهنگی روسیه افتتاح شد
پاسخی برای تمام سؤالات کودکان درباره امام زمان (عج) در این کتاب
دیپلماسی فرهنگی ایران؛ کتابهای انقلاب در قلب بیروت و بغداد
چگونه در آزمون آیلتس نمرهی ۷+ بگیریم؟
چرا «نخل و نارنج» معرفت نواده شیخ اعظم را بیشتر کرد؟
فصل جدید دیپلماسی علمی؛ تفاهمنامه دانشگاه الزهرا و فاطمه جناح
معاون وزیر: پرونده شایعات آزمون دستیاری ۵۲ برای همیشه بسته شد
کشف فسیل خزنده بالدار با قدمت ۹۰ میلیون سال در ژاپن
مدیرعامل بعدی گوگل انسان نخواهد بود؟
آغاز رسمی برنامه تحول کیفی آموزش و پرورش از مهرماه امسال در کشور
نیروی انسانی را باید متناسب با جمعیت دانشآموزان تامین کنیم
آغاز خودکفایی اروپا در حوزه هوش مصنوعی
آخرین فرصت انتخاب رشته فرهنگیان؛ تصمیم سرنوشتساز امشب
رایانه کوانتومی چهار سال دیگر همگانی میشود
ایجاد ساختمانهای فردا با آلودگی امروز
چرخش دیوانهوار سیاهچاله غولپیکر / تصویری تازه از یک هیولا
عکس | بدشانسترین قورباغه جهان که همراه موشک پرتاب شد
آیا ماده معروف شده در اینترنت واقعا برای مغز موثر است؟
زاکربرگ برای توسعه هوش جامع مصنوعی آستینها را بالا زد
روباتهای سمپاش ایرانی به استخدام کشاورزان در میآیند
قرارداد همکاری شگفت انگیز گوگل و اوپنایآی
اندروید 16 عرضه شد
کمک چربی خوب به ساخت سلولهای چربی بیشتر در بدن!
آخرین مهلت سنجش دانشآموزان بدو ورود به دبستان تا پایان خردادماه/ والدین هر چه زودتر برای نوبتگیری اقدام کنند
اجتماعات یادگیری معلمان؛ فرصت اشتراکگذاری جدیدترین روشهای آموزشی
احتمال لو رفتن سؤالات امتحانات نهایی صفر است
راز تحمل شبکاری در دیانای شما نهفته است
تراشه هوش مصنوعی چین مهندسان را شکست داد
راز شبکه وکالت؛ شاهکار امام هادی (ع) در عصر اختناق
نهضت بزرگ غدیرشناسی در سراسر ایران
تصمیمات جدید برای اجارهبها و غذای دانشجویی اعلام شد
خوابگاههای دانشگاه تهران با کمک خیرین متحول میشود
تصمیم نهایی برای کنکور: معدل قطعی و بدون تغییر باقی ماند
شرایط جدید ترم تابستانی علوم پزشکی اعلام شد
اطلاعیه معاونت حقوقی وزارت بهداشت درباره برگزاری آزمون دستیاری ۵۲
تشدید رقابت فناورانه چین و آمریکا در حوزه رباتهای انساننما
لزوم تسهیل ثبتنام معلولان در آزمون استخدامی آموزش و پرورش
اولین مرکز آموزش فناوریهای نوین هوش مصنوعی در ایلام افتتاح شد
خرید یک آجر برای مدرسهسازی با طرح خشت مهربانی
۷۸ درصد مالیاتدهندگان تمایل دارند مالیاتشان صرف مدرسهسازی شود
آموزش حضوری سرگروههای آموزشی در تابستان/ استقبال معلمان از جشنواره اصلاح روشهای تدریس
سیستمهای ارزشیابی پیشرفت تحصیلی چه تفاوتی دارند؟
اصلاح دفترچه آزمون استخدامی آموزش و پرورش/ سربازان و طلاب امکان ثبتنام در آزمون دارند؟
۶ پیشنهاد ایران برای همکاری فناورانه در مسیر جاده ابریشم
نظر جرد آیزاکمن درباره لغو ناگهانی نامزدیاش برای ریاست ناسا
نسخه بهبودیافته هوش مصنوعی استدلالی اوپنایآی معرفی شد
ارزیابی قابلیت انبارمانی انار ایران در طول انبار سرد
ارائه پوششی که باکتریها را کاملا دفع میکند
نشت سوخت، پرتاب ماموریت آکس-۴ را به تعویق انداخت
آلبوم تصاویر ماه صورتی ژوئن از نگاه کاربران پلتفرم ایکس
۲۵ ستاره درخشان آسمان شب
نقشه راه سلامت دانشجویان ترسیم شد: معرفی مراکز مشاوره برتر کشور
راز ارتباط با نسل زد: کلید جدید مشاوره دانشجویی
سرمایهگذاری ۸۰۱ میلیاردی دانشگاه آزاد در استارتاپها
سازههایی که با نانو و IoT نفس میکشند و انرژی نمیبلعند
بهینهسازی مصرف انرژی با کمک یک ناجی پر مصرف!
تشخیص دقیق و سریع سرطان با سامانه دانش بنیان ایرانی
ماشین هوشمند بیهوشی ایرانی به کمک متخصصان هوشبری آمد
نحوه اخذ امتحان نهایی و تصحیح اوراق دانشآموزان با آسیب بینایی/ مصحح بریلخوان نداریم
تا ۲۷ خرداد باید کار تصحیح برگههای امتحانی به پایان برسد
استانداردسازی ۷۲۰۰ مدرسه در کشور تا مهر امسال
مشکل نیروی انسانی برای سال تحصیلی آینده نداریم/ وجود بیش از ۱۶ میلیون دانشآموز در کشور
غدیرخم؛ بازتاب واقعهای تاریخی، فرهنگی و اعتقادی در کتابهای درسی
مهندسی سلولهای ایمنی برای مبارزه هوشمند با سرطان
نسخه بتای iOS 26 ماه آینده در دسترس خواهد بود
تحولی در بستهبندی مواد غذایی با توسعه مادهای جدید
راهکار مقابله با چالشهای انرژی در عصر هوشمصنوعی/ایران در مسیر تبدیل شدن به کشور نیروگاهساز هستهای
نگاهی به پیشگوییهای امام علی (ع) درباره فتنههای آخرالزمان
دیه زن نصف مرد؛ آیا ارزش جان زن کمتر است؟
فرماندهای که امام پیشانیاش را بوسید: اسطوره گردان فجر
وقتی یک شوخی، دندانهای مبارک پیامبر (ص) را نمایان کرد
معجزه شق القمر: شبی که ماه در مکه به دو نیم شد
اولین مذهب در اسلام توسط چه کسی پایه گذاری شد و نام مذهب چیست؟
رد الشمس: وقتی زمان برای نماز علی(ع) ایستاد
خالق «قصههای مجید» در بیمارستان؛ آخرین وضعیت او
عکس اینستاگرام قاتل الهه حسین نژاد +عکس
مرز باریک رشوه و هدیه کجاست؟ پاسخ اینجاست
چگونه یک عالم سنی شیعه شد؟ روایت «راه یافته» را بخوانید
اسناد پنهان تاریخ نهاوند برای اولین بار فاش شد
نسخه آیتالله حائری برای فرار از آرامش منفی
تصویر/ هدیه غدیر به حرم مولا؛ ۳ هزار متر فرش کاشان با نقوش اسلامی
نسخه پیامبر (ص) برای بخشش گناهان؛ فرصتی برای شروع نو
آیت الله لنکرانی؛ مبارزی که پس از رحلت امام خمینی (ره) تاب نیاورد
تفسیر تکاندهنده استاد قرائتی از هولناکترین روز تاریخ
راز «کتاب مخفی» چیست؟ روایتی نفسگیر از صدر اسلام
راز هدیه روز زن «شهید سجاد دهقان» فاش شد
روایت ۴۰ قهرمان آسمان ایران در «ستارههای نبرد هوایی ۵»
رمز رهایی از تنگناها و سختیهای زندگی از زبان علامه حسن زاده آملی
دیپلماسی نخبگانی آیت الله جوادی آملی؛ پیام اتحاد قم و نجف
چرا علی(ع) معیار تشخیص مؤمن از منافق است؟ پاسخی در این کتاب
راز شعرخوانی علامه بحرالعلوم در حرم امیرالمومنین (ع) فاش شد
از نهجالبلاغه تا غزه؛ فریاد عدالتخواهی امام علی(ع)
رعایت قواعد تجوید در هنگام قرائت نماز واجب است؟
تبعید شیرین! دلشادی شهید قاضی از محبت مردم بافت
عشق و رنج به زبان ساده در «گریههای گرگ گیاهخوار»
توحید در ادیان: مرز باریک یگانگی و شرک کجاست؟
لغزش خواص؛ پاشنه آشیل حکومت امیرالمؤمنین (ع)
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.