Canbolat GÜRSES Genetik ve Nanobiyoteknoloji
Kanadalı bilim insanları kanser araştırmalarında nefes kesen bir gelişmeye imza attılar. Araştırmacılar kan yoluyla vücuda verildikten sonra spesifik olarak tümörlerdeki kanserli hücreleri çok doğru bir biçimde hedef alan ilaç yüklü yeni bir nanorobotik ajan geliştirdiler. Bu yeni metodla enjeksiyonla ilaç verilmesinin tümörü optimum olarak hedeflediğini ve organlarla birlikte çevredeki sağlıklı dokuların bütünlüğünün tehlikeye girmesinden kaçınıldığını belirten uzmanlar böylece sonuçta insan için yüksek toksisiteye sahip ilaç dozunun önemli ölçüde düştüğünü açıkladılar.
Prestijli bilim dergilerinden Nature Nanotechnology’de “Magneto-aerotactic bacteria deliver drug-containing nanoliposomes to tumour hypoxic regions.” başlığıyla yayımlanan makalede başarılı biçimde nanorobotik ajanların kolorektal kanserli fareler tarafından kabul edildiği sonucunu ortaya koymuştur.
Bu nanorobotik ajanların pek çoğu aslında 100 milyondan fazla kamçılı bakteriden oluşmaktadır ve bu yüzden kendi kendine ilerleyip yüklenen ilaçlarla ilacın enjeksiyon noktası ve tedavi edilecek vücut alanı arasındaki en direkt yolu katetmesi sağlanmaktadır. İlacın sahip olduğu itici güç etkili seyahat ve tümör içine derin nüfuz için yeterlidir.
Bir tümöre girdikleri zaman nanorobotik ajanlar hipoksik bölgeler olarak bilinen oksijenden yetersiz tümör alanlarını tamamen otonom olarak belirleyerek ilacı oralara taşımaktadırlar. Bu hipoksik bölgeler, çok hızlı çoğalan tümör hücreleri tarafından oksijenin önemli ölçüde tüketilmesiyle oluşmaktadır. Hipoksik bölgeler radyoterapi dahil olmak üzere pek çok tedaviye dirençli olarak bilinmektedir.
Fakat kırmızı kan hücreleri yani alyuvarlar gibi çok kısa süre içinde damar yollarını kullanarak tümöre ulaşmak ve kompleks fizyolojik mikro çevreyi geçmek beraberinde zorlukları da getirmektedir. Nanoteknoloji kullanılarak bu sorunların üstesinden gelinmeye çalışılmaktadır.
Pusulalı Bakteri
Bakterileri kullanarak hareket etmek iki doğal sisteme dayanmaktadır. Manyetik nanopartiküllerin sentezlenmesiyle yaratılan bir tür pusula, onların manyetik alan yönünde hareket etmelerine izin vermektedir. Bunun yanında oksijen konsantrasyonunu ölçen bir sensör sayesinde ise onların tümörün aktif bölgelerine ulaşarak orada kalmaları sağlanmaktadır. Bu iki taşıyıcı sistem tarafından kullanılması ve bakterilerin bir bilgisayar kontrollü manyetik alana maruz bırakılmasıyla araştırmacılar bakterilerin bu tür işler için gelecekte dizayn edilecek yapay nanorobotların mükemmel biçimde çoğaldığını göstermiştir.
Nano taşıyıcıların bu yenilikçi kullanımıyla daha gelişmiş mühendislik konseptlerinin ve orijinal müdahale metodlarının yaratılmasının yanında tedavi, görüntüleme ve teşhis için yeni araçların sentezi yoluyla geniş bir kapı açarak büyük bir etki yaratması öngörülmektedir. İnsan vücudu için oldukça toksik olan kemoterapi uygulanması sırasında bu doğal nanorobotların kullanımıyla hedeflenen bölgeye ilaçların direkt olarak taşınması sonucu zararlı yan etkilerin elimine edilerek tedavi edici etkinin gücü arttırılmış olacaktır.
