تشخیص به موقع سرطان با کمک ساختارهای نانوستاره‌ای
پژوهشگران "دانشگاه دوک "(Duke University)، روشی را ابداع و مهندسی کرده‌اند که می‌تواند وجود میکرو آران‌ای‌ها را در آران‌ای استخراج شده از نمونه‌های بافت شناسایی کند. شاید بتوان از این روش جدید، برای شناسایی زیست‌نشانگرهای ابتدایی سرطان و بیماری‌های دیگر استفاده کرد تا دیگر نیازی به استفاده از تجهیزات آزمایشگاهی پرهزینه‌ای نباشد که در فناوری‌های کنونی مورد استفاده قرار می‌گیرند و زمان زیادی را برای انجام دادن کار خود صرف می‌کنند.
"توآن وو دین"(Tuan Vo-Dinh)، استاد مهندسی پزشکی دانشگاه دوک و از پژوهشگران این پروژه گفت: تمرکز کلی پژوهش ما این است که بیماری‌ها را پیش از بروز نشانه‌های آنها شناسایی کنیم. برای این کار باید بررسی‌ها در سطح ژنومیک انجام شوند و زیست‌نشانگرهایی مانند میکرو آران‌ای مورد بررسی قرار بگیرند.
میکرو آران‌ای‌ها، مولکول‌های کوتاه آران‌ای هستند که به آران‌ای پیام‌رسان متصل می‌شوند و آنها را از رساندن دستورالعمل‌ها به سیستم تولید پروتئین بدن بازمی‌دارند. این کار می‌تواند به خاموشی بخش‌هایی از DNA منجر شود و یا بیان ژن‌هایی را تنظیم کند که عملکردهای بیولوژیکی خاصی را تغییر می‌دهند.
پژوهشگران به تدریج با کشف و درک تعداد بیشتری از این بسته‌های آزمایشی کوچک دریافته‌اند که بسیاری از میکرو آران‌ای‌ها با تنظیم نادرست عملکردهای بیولوژیکی مرتبط هستند و می‌توانند به بروز بیماری‌های گوناگون از تومور مغزی گرفته تا آلزایمر منجر شوند. کشف این نتایج موجب شده که علاقه پژوهشگران به استفاده از میکرو آران‌ای به عنوان زیست‌نشانگر بیماری و اهداف درمانی افزایش یابد.
روش‌های قدیمی برای بررسی میکرو آران‌ای‌ها، به فرآیندهایی مانند "PCR" و بررسی توالی آران‌ای نیاز دارند. اگرچه این آزمایش‌ها در بسیاری از آزمایشگاه‌های مجهز مورد استفاده قرار می‌گیرند اما نمی‌توانند نتایج تشخیصی را به سرعت ارائه دهند. پژوهشگران دانشگاه دوک برای برطرف کردن این مشکل، تلاش کردند تا از نانوستاره‌های طلا استفاده کنند که با نقره آبکاری شده‌اند.
وو دین ادامه داد: نانوستاره‌های طلا به خاطر شکل منحصر به فرد خود می‌توانند امواج الکترومغناطیسی را تقویت کنند. این قابلیت به نانوستاره‌های ما امکان می‌دهد تا سیگنال‌های واضحی مبنی بر حضور میکرو آران‌ای ها ایجاد کنند.
پژوهشگران در یک آزمایش بالینی نشان دادند که نانوستاره‌ها می‌توانند نوع خاصی از میکرو آران‌ای را شناسایی کنند که با مراحل ابتدایی بروز سرطان مری در ارتباط است. برای شناسایی بیماری‌های دیگر، شاید لازم باشد که چندین میکرو آران‌ای دیگر مورد بررسی قرار بگیرند تا تشخیص بیماری با اطمینان بیشتری انجام شود.
وو دین افزود: باعث خوشحالی است که اکنون می‌توانیم این فناوری را برای شناسایی سرطان از روی نمونه‌های خون به کار بگیریم. شناسایی زیست‌نشانگرهای مرتبط با سرطان در خون و پیش از پدید آمدن تومور، کار چالش‌براگیزی است اما ما امیدواریم که بتوانیم آن را انجام دهیم.
این پژوهش، در مجله "Analyst" به چاپ رسید.