تاریخ 1395/04/15 - سایت های دیگر ارتباط با ما درخواست اشتراکآرشیوشناسنامهصفحه اصلی
نسخه شماره برو جستجو جستجوی پیشرفته  
با تلاش پژوهشگر دانشگاه شريف و محققان بين‌المللي صورت گرفت
ارائه راهکارهايي براي درمان سلول‌هاي سرطاني

محقق پژوهشکده علوم و فناوري نانوي دانشگاه صنعتي شريف در طول مدت فرصت مطالعاتي خود با همکاري محققاني از دانشگاه‌هاي استراليا، آمريکا و آلمان راهکارهايي براي درمان سلول‌هاي سرطاني ارائه کرده که نتايج آن در قالب مقاله‌اي در مجله نيچر به چاپ رسيده است.

مقاله مهندس اميد باوي، دانشجوي دکتري پژوهشکده علوم وفناوري نانوي دانشگاه صنعتي شريف در مجله بين‌المللي نيچر (Nature Communications)، يکي از معتبرترين مجلات علمي دنيا به چاپ رسيد.

اين مقاله حاصل همکاري بين رشته‌اي 13 نفر از محققان و برخي صاحبنظران بايوفيزيک از دانشگاه‌هاي UNSW و ANU استراليا، دانشگاه شيکاگو، دانشگاه کايزرسلاتن، دانشگاه کاليفرنيا و پژوهشکده علوم وفناوري نانوي دانشگاه صنعتي شريف بوده است.

در اين تحقيق از تکنيک‌هاي مختلف تجربي و محاسباتي شامل آناليز EPR، الکتروفيزيولوژي و آزمايشات پچ-کلمپ، مدل‌سازي المان محدود (FE) و شبيه‌سازي ديناميک مولکولي (MD) استفاده شد تا مدل باز و بست غشاء و نقش تعيين کننده آلفاهليکس N-terminus در انتقال نيرو از ليپيد به پروتئين و گشودگي کانال يوني اثبات شود. مهندس باوي پيش از گذراندن دوره فرصت مطالعاتي خود در کشور استراليا، بخشي از تحقيقات انجام شده خود در حوزه نانوکانال‌هاي يوني مکانوسنسيتيو را در بيش از 5 کنفرانس بين‌المللي و 4 مجله ISI ارائه کرده و به چاپ رسانده است که در اين ميان مي‌توان به مجلاتي همچون PNAS و Channels، Plos-One اشاره کرد.

اين رساله به راهنمايي پروفسور منوچهر وثوقي از پژوهشکده علوم وفناوري نانو و دانشکده مهندسي شيمي دانشگاه صنعتي شريف، دکتر يوسف جمالي از پژوهشگاه تحقيقات بنيادين (IPM) و دانشکده رياضي دانشگاه تربيت مدرس و پروفسور رضا نقدآبادي از پژوهشکده علوم وفناوري نانو و دانشکده مهندسي مکانيک دانشگاه صنعتي شريف در حال انجام است.

مهندس اميد باوي در خصوص اين تحقيقات گفت: رفتار متنوع سيستم‌هاي زنده، از حرکت و رشد عمودي درختان و سازگاري باکتري‌ها با شرايط اسمتيک پيراموني گرفته تا انقباض ماهيچه‌ها و تغييرات فشار خون رگ‌ها و حس لامسه و شنوايي، همه و همه نتيجه حضور و اندرکنش نيروهاي مکانيکي با سلول است.

وي اضافه کرد: اگرچه جنس نيروها (نيروي گرانش، فشار اسمزي، تنش برشي سيال و حرکت امواج مکانيکي) و مکانيزم عملکردي سلول‌هاي زنده کاملا متفاوت است، اما وجود يک بخش حساس به نيروي مکانيکي در همه اين سلول‌ها مشترک است که وظيفه‌اش دريافت سيگنال‌هاي مکانيکي (حسگري) و انتقال آن به فضاي درون هسته (ترارساني) است.

وي خاطرنشان کرد: فرايند حسگري و ترارساني مکانيکي نقشي کليدي در کنترل رفتار و تعامل موجودات زنده با يکديگر و محيط پيراموني آن‌ها دارد. يکي از انواع اين گيرنده‌هاي مکانيکي که در گونه‌هاي سلولي متفاوتي از مهره‌داران و بي‌مهرگان وجود دارد، کانال‌هاي يوني تحريک شونده با نيروي مکانيکي (MSCs) هستند که با دريافت و انتقال سيگنال‌هاي مکانيکي به محيط درون سلولي، علاوه بر حسگري فشار، لمس، ارتعاش و شنوايي، در بسياري از فرايندهاي تنظيمي درون سلولي و پاسخ‌هاي بيولوژيکي نقش اساسي ايفا مي‌کنند.

اين دانشجوي دکتري يادآور شد: علاوه بر ابهامات موجود در مورد نحوه‌ تغيير ساختار کانال در فرايند باز و بست، نحوه‌ انتقال نيرو به پروتئين‌ها نيز مورد بحث و بررسي جدي محققان قرار دارد. اين که نيروي خارجي اعمال شده به سلول به چه صورت به تنش تبديل مي‌شود، به چه‌ واسطه‌اي به اجزاي ديواره‌ کانال مي‌رسد و اين انتقال با چه شدت و مدت زمان اثر به کانال‌ها وارد مي‌شود، توجه بسياري از محققان را به خود جلب کرده و آنها را وادار به پيشنهاد مکانيزم‌هاي متنوعي در اين باره کرده است.

به گفته وي، يکي از اين مدل‌هاي بازوبست که براي طيف وسيعي از کانال‌هاي يوکاريوت و پروکاريوت پيشنهاد شده است، مدل دولايه (غشاء)‌ است. به عبارتي نيروي خارجي اعمالي از طريق بستر دولايه‌ ليپيدي به پروتئين‌هاي ديواره‌ کانال رسيده و تغيير مساحت و يا تغيير ضخامت ناحيه‌ آب‌دوست (گروه‌هاي فسفاتي دو سر دولايه) و يا آب‌گريز (زنجيره‌هاي هيدروکربني ليپيد) در عرض دولايه موجب القاي کرنش به ديواره‌ کانال شده و به باز و بست آن مي‌انجامد.

اين محقق اضافه کرد: موضوع ديگر مورد بررسي، پاسخ مکانيکي و الاستيسيته اين پروتئين‌ها در قبال نيروهاي خارجي است.

تاثير خواص مکانيکي اجزاي دخيل در مدل‌هاي بازوبست، ايده‌هاي ارزشمندي در مبحث درمان سلول‌هاي بافت سرطاني پيش‌ روي محققان مي‌گذارد. زيرا يکي از تفاوت‌هاي عمده‌ بافت سرطاني با بافت سالم بدن، اختلاف سختي بخش خارج سلولي (ECM) آنها است که اين امر ممکن است بتواند راه‌حلي براي تشديد فعاليت کانال‌ها از طريق دستکاري خواص مکانيکي بخش خارج سلولي بافت سرطاني ارائه کند.


نسخه چاپي ارسال به دوستان