فناورى نانو در خدمت پزشكى

يك گروه از محققان هنگ كنگى و آمريكايى با قطع اعصاب بينايى يك همستر (نوعى موش صحرايى) ابتدا جانور را كور كردند و سپس با تزريق محلولى حاوى ذرات نانو به رشته هاى قطع شده اعصاب بينايى امكان رشد كردن دوباره دادند و جانور بينايى خود را به دست آورد.

گروه محققان بيمارستان هنگ كنگ با همكارى پژوهشگران موسسه تكنولوژى ماساچوست (ام آى تى) در مقاله اى كه در ارگان آكادمى ملى علوم آمريكا به چاپ رسانده اند ضمن تشريح اقدام خود ابراز اميدوارى كردند كه بتوانند در آينده از اين روش در ترميم جراحات وارده به مغز افراد استفاده كنند.

در آزمايش اخير محققان ابتدا با ايجاد شرايطى مشابه شرايط وارد شدن ضربه و آسيب مغزى به همستر، رشته هاى اعصاب بينايى آن را قطع كردند.

ترميم رشته هاى عصبى يكى از بزرگترين چالش هايى است كه پيش روى پزشكان و محققان قرار دارد و موفقيت هايى كه تاكنون در اين زمينه به دست آمده محدود و مجموعه اى از علل مانع از دستيابى به موفقيت در اين حوزه بوده اند.

از جمله اين علل آنكه زخم هايى كه بر روى بافت هاى مجروح شده به وجود مى آيد و نيز فاصله اى كه بر اثر بريدگى و قطع شدگى در ميان رشته هاى عصبى ايجاد مى شود مانع آن است كه پزشكان بتوانند روش هاى متداول ترميم و درمان را در مورد اين بافت ها اعمال كنند.

محققان هنگ كنگى و آمريكايى براى برون رفت از اين بن بست به فكر افتادند از امكاناتى كه فناورى نانو براى دستكارى در ترازهاى اتمى ارائه مى دهد، استفاده كنند.

اين گروه به بخش هاى جراحت ديده در رشته اعصاب بينايى همستر محلولى حاوى پپتيدهاى مصنوعى تزريق كردند.

اندازه هر يك از اين مولكول هاى پپتيد به گونه اى تنظيم شده بود كه بيش از پنج نانو طول نداشته باشند.

پپتيدها به محض اينكه به بخش هاى جراحت ديده رسيدند به صورت خودجوش يك ساختار داربست مانند و ضربدرى از رشته هاى نانو به وجود آوردند كه بين بخش هاى قطع شده پلى به وجود مى آورد.

دانشمندان سپس مشاهده كردند كه رشته هاى قطع شده اعصاب بينايى با استفاده از اين داربست نانو شروع به بازسازى و اتصال دوباره كردند. اين داربست در عين حال از بروز حالت دلمه بر روى زخم نيز جلوگيرى به عمل آورد.

دلمه روى زخم يكى از عواملى است كه مانع از متصل شدن دو بخش قطع شده رشته هاى عصبى مى شود. نكته حائز اهميت آنكه رشته هاى تازه روييده در مغز همستر عملاً بينايى حيوان را به آن بازگرداندند.

به گفته دكتر راتلج اليس-بنكه رئيس گروه پژوهشى كه تحقيق اخير را به انجام رسانده اند كارى كه گروه وى انجام داده آن است كه رشته هاى عصبى جانور را قطع كرده و سپس مواد ترميم كننده را بر روى زخم قرار داده و به نظاره نحوه واكنش مغز در مقاطع زمانى مختلف پرداخته است.

اما آنچه كه گروه شاهد آن بوده به كلى دور از انتظار بوده و تا اين زمان به وسيله هيچ محققى مشاهده نشده است. اين دانشمندان شاهد بودند كه رشته هاى عصبى هم در مغز همسترهاى جوان كه به صورت عادى در حال رشد و توليد رشته هاى جديد است و هم در مغز همسترهاى بزرگسال كه كار رشد آن متوقف شده، پس از تزريق دارو به نحو فعال شروع به توليد رشته هاى جديد كرده اند.

به اين ترتيب اين گروه از پژوهشگران شاهد بازگشت توانايى بينايى و اعاده رفتار طبيعى جانور بوده اند. اين نكته از آن رو براى محققان حيرت آور است كه تصور اوليه آنان آن بود كه براى كمك به رشد دوباره سلول هاى عصبى بايد عوامل رشد (growth factors) را فعال سازند.

اما در اين آزمايش نشان داده شد كه مواد نانو مى توانند مستقيماً خود رشته هاى عصبى را به فعاليت وادارند و آنها را رشد دهند.

در اين آزمايش محققان مشاهده كردند پپتيدها در درون بدن به وسيله اجزاى بدن خود همستر به مواد بى خطرى تجزيه مى شوند و سه تا چهار هفته پس از تزريق از طريق ادرار جانور از بدن آن خارج مى شود.

به اعتقاد دانشمندانى كه پژوهش اخير را به انجام رسانده اند اقدام اخير توانسته بر برخى از مهمترين موانع بازسازى رشته هاى عصبى غلبه كند و زمينه را براى پيشبرد تحقيقات در اين حوزه مهياتر سازند.

محققان اميدوارند در مراحل بعدى اين شيوه را بر روى انسان و در جريان جراحى هايى زيست-عصبى به منزله روشى براى كاستن از ميزان جراحت هاى اين نوع جراحى ها به اجرا درآورند.

هدف نهايى اين روش كه در گام هاى مختلف به اجرا درخواهد آمد آن است كه بتوان آن را به شيوه موثرى براى متصل كردن رشته هاى عصبى قطع شده بر اثر سكته مغزى يا جراحت هاى وارده به سر تبديل كرد.