سنسور نانواکسیژن برای درمان سرطان؛ نوآوری پس از بازگشت به وطن
یک دانشمند ایرانی بازگشته از اروپا به وطن با حمایت برنامه ملی «کانکت»، سنسور نانواکسیژن فوتونیکی را توسعه داده است که قابلیت پایش پیوسته اکسیژن در محیط های مختلف را دارد و در درمان سرطان کاربرد دارد.
دکتر اسماعیل حیدری؛ عضو هیئت علمی دانشگاه خوارزمی و مدیر تیم فناوری دانش بنیان تابش در گفت‌وگو با خبرنگار اجتماعی خبرگزاری تسنیم اظهار کرد: من در دوران دکتری، تحت بورسیه «ماری کوری» اتحادیه اروپا بودم.
پس از آن، دوره پسا‌دکتری‌ام را در دانشگاه گلاسکو اسکاتلند، در بخش مهندسی پزشکی گذراندم.
سال 1396 به ایران بازگشتم و وارد برنامه «کانکت» شدم.
اولین محصولی که در قالب این برنامه توسعه دادیم، سنسور فوتونیکی اکسیژن بود؛ سنسوری که امکان پایش پیوسته اکسیژن را هم در محیط آبی و هم در محیط گازی فراهم می‌کند.
وی تصریح کرد: در حال حاضر، این سنسور در حوزه‌های تحقیقاتی، پزشکی و زیست‌پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
به‌عنوان مثال، در محیط کشت سلولی که غلظت اکسیژن اهمیت زیادی دارد یا در درمان‌هایی مثل فتو‌داینامیک‌تراپی (PhotoDynamic Therapy) برای درمان سرطان که به تولید گونه‌های فعال اکسیژنی وابسته است، این سنسور کاربرد دارد.
حیدری خاطرنشان کرد: در حوزه پزشکی، کاربردهای بالقوه‌ای برای این فناوری می‌توان در نظر گرفت؛ مانند ونتیلاتورها که کنترل غلظت اکسیژن در آن‌ها حیاتی است، یا در اندازه‌گیری غیرمستقیم گلوکز خون، که تغییرات سطح اکسیژن به پایش گلوکز کمک می‌کند.
نمونه‌های دیگری از کاربرد این سنسور در زخم‌های دیابتی و بیماری‌هایی مانند نوروپاتی دیده میشود؛ جایی که پایش اکسیژن بافت می‌تواند اطلاعات دقیقی از روند درمان دیابت ارائه دهد.
وی درباره محصول دوم خود گفت: محصول دوم ما که به‌تازگی توسعه یافته، پچ‌های میکروسوزنی فتو‌داینامیک تراپی هستند.
این پچ‌ها برای درمان عوارض پوستی که ممکن است به سرطان پوست منجر شوند (مانند AK) یا برای مصارف زیبایی مانند درمان آکنه، طراحی شده‌اند.
فتو‌داینامیک‌تراپی به‌طور عمومی، روشی مبتنی بر نور است که در آن داروهایی خاص توسط نور فعال می‌شوند.
این داروها به بافت تزریق می‌شوند و پس از تابش نور، گونه‌های فعال اکسیژنی (ROS) تولید می‌کنند که می‌توانند سلول‌های آسیب‌دیده یا سرطانی را از بین ببرند؛ چراکه افزایش بیش‌از‌حد ROS در سلول‌ها منجر به مرگ آن‌ها میشود.
وی ادامه داد: در این پروژه، علاوه بر پچ میکروسوزنی، منبع نوری مخصوصی هم توسعه دادیم که از آرایه‌های LED در باند مادون‌قرمز (IR) ساخته شده و قابلیت اتصال به گوشی همراه را دارد.
کاربر می‌تواند زمان و شدت تابش را از طریق اپلیکیشن کنترل کند.
این پچ‌ها حدود 4 ساعت روی پوست باقی می‌مانند، میکروسوزن ها از پلیمرهایی ساخته شده‌اند که در بافت حل می‌شوند و هم‌زمان با حل شدن در بافت، دارو توسط نور آزاد و فعال سازی میشود.
حیدری درباره سابقه برنامه کانکت اظهار کرد: درباره آشنایی با برنامه «کانکت» هم باید بگویم که در سال 96 یا 97 با این برنامه آشنا شدم.
در واقع، کارشناسان ستاد نانوی معاونت علمی فناوری خودشان من را به این پروژه معرفی کردند.
وی ادامه داد: برنامه کانکت پروژه‌ای ملی بود که هدفش بازگرداندن محققانی بود که در خارج از کشور تحصیل کرده‌اند تا در ایران فعالیت علمی و فناورانه داشته باشند.
پکیج‌های این برنامه متنوع بود؛ برخی محققان از طریق آن شرکت تأسیس کردند یا در مجموعه‌های مختلف داخلی جذب شدند.
یکی دیگر از مدل‌های این برنامه، معرفی این محققان به دانشگاه‌های داخل برای ارائه سخنرانی و همکاری‌های مشترک بود؛ به‌نوعی پلی میان دانش و تجربه خارج از کشور و نیازهای داخل ایران ایجاد می‌کرد.
مدیر این مجموعه دانش بنیان در پاسخ به این سوال که بخش نانوی محصول این شرکت چیست گفت: در بخش نانو، در سنسور اکسیژن، از نانوذرات فلزی استفاده کردیم که باعث افزایش راندمان سنسور می‌شوند.
این نانوذرات شدت سیگنال را افزایش می‌دهند و نویز را کاهش می‌دهند که در دقت تشخیص بسیار مؤثر است.
وی ادامه داد: در پروژه فتو‌داینامیک‌تراپی نیز از یک نانوسامانه استفاده کردیم که شامل دو جزء است: دارو و نانوذره‌ای که به رهایش کنترل‌شده دارو کمک می‌کند و باعث افزایش اکسیژن‌رسانی در بافت میشود.
چرا که در تومورها به‌دلیل پدیده هایپوکسی (کاهش اکسیژن)، کارایی درمان کاهش می‌یابد، و این نانوذرات باعث بهبود عملکرد درمان می‌شوند.
مدیر این مجموعه دانش بنیان تصریح کرد: در پاسخ به این سؤال که چرا از خارج کشور بازگشتید و انگیزه‌تان چه بود، باید بگویم دلیل شخصی داشت.
من حدود شش تا هفت سال در خارج از کشور زندگی کردم؛ چهار سال و نیم در آلمان و حدود دو سال در اسکاتلند بودم و با بورسیه «مارکوری» اتحادیه اروپا برای تحصیل رفتم.
اما از همان ابتدا علاقه داشتم که برگردم و در کشور خودم کار کنم.
انتهای پیام/
