ایران ترجمه – مرجع مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

نانو ذره های پلیمری چند کاربردی برای دارو رسانی به اهداف توموری

نانو ذره های پلیمری چند کاربردی برای دارو رسانی به اهداف توموری

نانو ذره های پلیمری چند کاربردی برای دارو رسانی به اهداف توموری – ایران ترجمه – Irantarjomeh

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه پزشکی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات رایگان

مطالعه ۲۰ الی ۱۰۰% رایگان مقالات ترجمه شده

۱- قابلیت مطالعه رایگان ۲۰ الی ۱۰۰ درصدی مقالات ۲- قابلیت سفارش فایل های این ترجمه با قیمتی مناسب مشتمل بر ۳ فایل: pdf انگیسی و فارسی مقاله همراه با msword فارسی  

چگونگی سفارش

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه (شماره حساب) ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.com شامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر
مقالات ترجمه شده پزشکی - ایران ترجمه - Irantarjomeh
شماره
۲۰
کد مقاله
MDSN20
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
نانو ذره های پلیمری چند کاربردی برای دارو رسانی به اهداف توموری
نام انگلیسی
Multi-functional polymeric nanoparticles for tumour-targeted drug delivery
تعداد صفحه به فارسی
۴۰
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۲
کلمات کلیدی به فارسی
  دارو رسانی، تصویر برداری مولکولی، چند‌کاربردی، نانو ذره­های پلیمری
کلمات کلیدی به انگلیسی
drug delivery, molecular imaging, multi-functional, polymeric nanoparticles
مرجع به فارسی
دانشکده علوم دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه نورث استرن، بوستون،
 ایالات متحده
مرجع به انگلیسی
Department of Pharmaceutical Sciences School of Pharmacy Northeastern University Boston USA
قیمت به تومان
۱۵۰۰۰
سال
۲۰۰۶
کشور
ایالات متحده
نانو ذره های پلیمری چند کاربردی‌ برای دارو رسانی به اهداف توموری
دانشکده علوم دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه نورث استرن، بوستون،
 ایالات متحده
۲۰۰۶
استفاده از نانو ذره ها به عنوان وسیله  دارو رسانی برای روشهای درمانی ضد سرطانی، دارای پتانسیل عظیمی‌در متحول ساختن آینده سرطان درمانی می باشد. همانطور که سبک ساختاری تومور باعث می‌شود تا نانو  ذره ها ترجیحاً در مقر تومور انباشته شوند، استفاده آنها به عنوان بردار دارو رسانی منجر به استقرار مقدار بیشتر بار دارویی در مقر تومور می شود؛ و بنابراین روشهای سرطان درمانی بهبود می یابد و اثرات جانبی زیانبار و نامشخص شیمی‌درمانی کاهش می‌یابد. علاوه بر این، فرمولاسیون این مواد نانوذرات با تصویربرداری عاملهای تقابلی سیستم بسیار کارایی را برای تشخیص سرطان مهیا نموده است. با توجه به احتمالات فراگیر موجود شیمی‌نانوذره پلیمری، پژوهش به سرعت به سمت نانوذره های چند کاربردی‌ معطوف شده است، که هدفیابی توموری، تومور درمانی و تصویر برداری از تومور را همگی در یک سیستم چند کاره ترکیب می کند و یک روش چند وجهی مفید برای مبارزه با سرطان فراهم می-سازد. این مقاله مروری، در مورد خواص نانو ذره ها که اجازه بهره‌گیری از چنین حالت چند کاربردی‌ را می دهد و همچنین پیشرفتهای جدید علمی‌در زمینه نانو ذره های چند کاربردی‌ برای درمان سرطان، را مورد بحث قرار می‌دهد.
واژه‌‌ها‌ی کلیدی: دارو رسانی، تصویر برداری مولکولی، چند‌کاربردی‌، نانو ذره های پلیمری
۱-  مقدمه
تلاش برای درمان موفقیت آمیز سرطان و تحصیل درمان قطعی آن در حال انجام است. اگر چه گزینه های درمانی سنتی نظیر شیمی درمانی و اشعه  درمانی پیشرفتهای بسیاری در طی دهه های اخیر بوجود آورده‌اند، ولی سرطان درمانی هنوز تا نقطه بهینه فاصله زیادی دارد. موثر بودن سرطان  درمانی بستگی به نسبت ظریفی دارد که به وسیله توانایی روش درمانی برای ریشه کنی تومور و تا حد امکان کمترین تاثیر بر روی سلولهای سالم، تعیین می‌گردد. در این مورد تجویز دوزهای کوچک داروهای شیمیایی قدرتمند به واسطه اثر این داروها بر روی موضع‌هایی بغیر از اهداف مورد نظر،  اغلب منجر به اثرات جانبی شدیدی می‌شود. با چنین عمل دارویی نامشخصی، غلظت داروی تحویل شده موجود در مقر تومور خود بالقوه کمتر از غلظت موثر بهینه می باشد، که بیمار را در یک وضعیت خطرناک بد، بین انتخاب یک دوز نزدیک به سمی‌ و یک دوز غیر موثر قرار می دهد. برای تخفیف چنین مشکلی، تحقیقاتی که برای چندین دهه‌ ادامه داشته، بر روی توسعه داروهای خاص سرطان یا سیستمهای دارو رسانی که بتوانند ترجیحاً عوامل موجود را روی مقر تومور مستقر سازند، متمرکز شده است. پیشرفتهای اخیر در نانو تکنولوژی نویددهنده پیشرفتهای بیشتری در سیستمهای دارو رسانی با هدف-‌ خاص می‌باشند.
نانو ذره‌ها که نشات گرفته از انقلاب نانوتکنولوژی می‌باشند، به عنوان نوعی از بردار دارو رسانی وارد صحنه شدند. نانو ذره ها سیستمهای کلوئیدی با اندازه زیر میکرون (کمتر از ۱ میکرومتر) هستند که می توانند از انواع مختلف مواد با انواع ترکیبات متنوع ساخته شوند. بردارهای نانوذره ای که معمولاً تعریف شده-اند شامل: لیپوزومها، میسلها، دندریمرها، نانوذره های لیپید جامد، نانو ذره های فلزی، نانو ذره های نیمه هادی، و نانو ذره‌های پلیمری می شوند، اگر چه که حو زه فرمولاسیون نانو ذره که برای سرطان درمانی بکار برده شده است دارای مقوله‌های تشریحی بیشتری می باشد. بر خلاف انواع مختلف فرمولاسیون موجود، این مقاله به دلیل نقش نانو ذره های با هسته جامد پایه پلیمری طبیعی و سنتزی شامل فرمولاسیونهای فلزی و غیر کریستالی، در پدیده چندکاربردی‌ بردار، مقدمتاً بر روی آنها متمرکز خواهد شد.
بستگی به ترکیب شیمیایی، این نانو ذره ها اینها می توانند انواع گسترده ای از ترکیبات را حمل کنند، که از آنها اسباب دارو رسانی موثری را ساخته است. بعلاوه این توانایی وجود دارد تا برای ذره ها هسته یا پوسته فلزی را بکار گرفته و بر این اساس خواص نوری، مغناطیسی یا هایپرترمی را بدانها بخشید؛ یا به صورت کووالانسی پادتن ها یا لکتینها را بدانها متصل نمود، که بدین وسیله کارایی هدف یابی ذره افزایش می یابد. این گونه خواص مختلف اجازه می‌دهند تا روند  چندکاربردی نانو ذره ها بوجود آید، که این موضوع در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت. انواع پلیمرهای زیست سازگار و زیست تخریب پذیر که برای تهیه نانو ذره ها استفاده شدند برای رهایی بسمت هدف- تومور شامل پلی(D و L لاکتید-کو-گلیکولید)، پلی(سیگما-کاپرولاکتون) و پلی ( – آمینو استرها) می‌‌شوند [۱-۴].
نانو ذره ها به دلیل خاصیت منحصر بفرد تومورهای جامد، ادوات هدفیاب توموری جالب توجهی بشمار می‌آیند. به دلیل رشد سریع تومورهای جامد، بسیاری از تومورها شبکه رگ مانند روزنه دار و زهکشی ضعیفی را از خود نشان می دهند، که منجر به افزایش نفوذپذیری و ابقای (EPR) می شوند که اجازه می دهد نانو ذره ها به طور ویژه در مقر تومور انباشته شوند (شکل ۱). اگر چه نانو ذره-ها از دارو در مقابل متابولیسم سریع و زدودگی آن و همچنین تشخیص و توزیع نا درست حفاظت می-کنند، نانو ذره های حفاظت نهان (با استفاده از اصلاح سطح PEG)، علاوه بر آن، کمک خواهند کرد تا از جذب به وسیله سیستم reticuloendothelial [7] و فاگوسیتهای تک هسته ای جلوگیری شود [۸]. مجموعاً این سیستم چنین خاصیت نانو ذره ها را بوجود می‌‌آورد تا برای دوره های زمانی مدیدی گردش کنند و بدانها اجازه می دهد تا نهایتاً به شبکه رگ مانند تومور برسند که در آن به وسیله اثر EPR راهنمایی می گردند، آنها به طور ویژه از طریق مویینه های روزنه دار از مجرای طبیعی خود بیرون رفته تا دارو در توده تومور انباشته گردد. بر این اساس نشان داده شده است که رهایی مزدوج نانو ذره و پلیمر می تواند اجازه دهد تا غلظتهای دارو در مجاورت تومور به ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بیشتر از زمانی که دارو آزادانه تجویز شود، برسد [۶]. فراتر از خصیصه‌های هدفیابی – تومور غیر فعال بوسیله تاثیرEPR، استقرار درون توموری نانوذره ها را می توان از طریق هدفیابی فعال با استفاده از مزدوج نمودن ذره با تشخیص تومور- خاص مولکولهای کوچکی نظیر فولیک اسید [۹]، تیامین [۱۰] و حتی پادتن ها یا لکتینها [۱۱] بهبود داد. علاوه بر این در مقر تومور، نا-نوذره ها مزیت دیگری نیز دارند: آنها قادرند اندوسیتوزه یا فاگو سیتوزه شوند که باعث  افزایش خصیصه تثبیت موضعی دارو شده  و منجر به دارو رسانی نزدیکتر به مقر درون سلولی مد نظر می‌گردد [۸].
  این مقاله بر روی چنین پیشرفتهای جدیدی که در بردارنده مقوله چند عملکردی نانوذره‌ها برای سرطان درمانی بهبود یافته می‌باشد تمرکز دارد، که از حالت چند کاربردی ساده نانو ذره به وسیله دخول بخشهای هدف و کپسوله کردن همزمان مواد درمانی مختلف شروع شده و تا روال‌های چند کاربردی پیچیده نانو ذره به وسیله ترکیب هدفیابی، تصویر برداری و درمان با هم در یک سیستم، ادامه یافته و همچنان به پیش می رود.
۲-  مقوله چند کاربردی ساده نانو ذره های پلیمری
شیمی‌پلیمر اجازه تغییرات زیادی را می دهد که به وسیله آن نانو ذرات پلیمری به آسانی بدون از دست دادن خواص مطلوب فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی درست می شوند. از طریقی این اصل را می توان برای بهبود عملکرد نانو ذره در سرطان درمانی به مقدار زیادی مورد استفاده قرار داد، که از طریق چسبیدن به بخشهای تومور یاب ویژه (برای مثال پاد تنها یا لیگاندهای پذیرنده)، که به طرف سطح سلول مارک دار شده خاص سلولهای سرطانی جهت گرفته اند عمل می‌نمایند. از طرف دیگر این اصل را می توان برای بهبود عملکرد نانوذره به منظور  آزاد سازی همزمان ترکیبی از داروها برای سلول سرطانی بکار برد، که ایجاد کننده یک راهکار درمانی چند وجهی می‌باشد. بهره‌گیری از این فرمولاسیون نانو ذره اجازه اعمال روش‌های چندکاربردی ساده را می دهد که در جهت ارتقاء سرطان درمانی بکار گرفته می‌شود (شکل ۲A).
۲-۱٫ سازه های هدف
علیرغم انباشته شدن ترجیحی نانو ذره ها در توده تومور به وسیله اثر EPR، عملکرد این نانو ذره ها به وسیله دخول بخشهای نشانگاه توموری، باعث ارتقای استقرار تومور- خاص نانو ذره و بار مفید آن می‌گردد. به علاوه هدفیابی نانو ذره ها در تومورهای بسیار کوچکتر و تومورهای مرحله اولیه، به علاوه سلولهای سرطانی که به یک توده تومور جامد متعلق نیستند نظیر سلولهای متا استاتیک و لکوسیتهای سرطانی را امکان پذیر می-سازد. استفاده از عبارت مارکرهای تشخیص ویژه به وسیله تومور، مزدوج شدن زیستی نانو ذره ها با پاد تنها که به سمت چنین مارکرهای تومور جهت گرفته اند استقرار ذره ها به ویژه در سلولهای سرطانی ارتقا می دهد. دو نشانگر تومور که به عنوان اهداف برای درمان مستقیم بیشتر استفاده می شوند، گیرنده فولیک اسید و EGFR-2 (erbB2/HER2) می باشند، همانگونه که نشانه آنها در پیدایش تومور منجر به overexpression بر روی سطح سلول سرطان انواع مختلف تومور می شود [۱۲-۱۶]. برای مثال نانو ذره های پلیمری با پوشش فولیک اسید استقرار بیشتری نشان دادند و دخول نانو ذره ها برای دارو رسانی در سلولهای سرطانی سینه افزایش یافت [۱۲]، در حالیکه بر روی طیف دیگر، پوشش اسید فولیک باعث ارتقای استقرار و دخول نانو ذره های مگنتیت شده که برای تصویر برداری تومور سلولهای سرطانی سینه از آن استفاده می‌شود [۱۷]. به نحو مشابه tag نمودن anti-HER در سطح نانو ذره بطور فزاینده‌ای باعث ارتقای تثبیت سلولی ژلاتین/آلبومین [۱۵]  و نانو ذره های طلا [۱۸,۱۹]  شده است، صرفنظر از این حقیقت که نانو-ذره ها از نظر ساختار و عملکرد مورد نظر متفاوت می باشند.  در امتداد این خطوط، رهایی یا آزاد شدگی ماده دارویی را می توان به وسیله عملکرد نانو ذرات با بخشهای نشانگاه که به سوی هر تعداد مارکرهای تومور-ویژه جهت گرفته اند، افزایش داد.
۲-۲٫  کپسوله کردن مواد دارویی متعدد
همانگونه که تحقیق در مورد سرطان پیشرفت نموده است، آشکار گردیده که درمان با داروهای سیتو-توکسیک تنها گزینه موثر برای درمان سرطان نبوده است. از طرفی راهکاری دیگر بوجود آمد که جهت متفاوتی بر روی ما گشود که عمدتاً شامل یک روش درمانی می‌باشد که در جهت بازدارندگی آنژیوجنسیس در توده تومور کاربرد دارد. با این وجود از سوی دیگر ضرورت طراحی داروهای دیگر که به سوی مکانیسم مقاومت چند دارویی (MDR) جهت دارد به عنوان سرطانهای مقاوم چند دارویی ظاهر شده  است که دارای واکنشی در برابر مواد شیمی‌دارویی متعارف نمی‌باشند. با چنین روال‌های سرطان درمانی چند وجهی نانو ذره ها، سکوی مناسبی برای تقسیم همزمان مواد دارویی ضد سرطان به سوی اهداف متفاوت بوجود آمده است که می تواند بصورت همگرا برای تاثیر سمی – سلولی حداکثر به کار گرفته شود.
۲-۲-۱٫ ترکیب دارویی آنتی آنژیو ژنیک و سیتوتوکسیک
یک تنظیم کننده کلیدی در رشد و ابقاء تومورها نفوذ مواد مغذی است که نقش مهمی‌در خونرسانی تومور ایفاء می کند. بدون خونرسانی کافی، تومور قدرت توسعه یافتن خود را از دست می دهد و بنابراین رشد تومور متوقف می گردد. ضرورتاً همانگونه که رشد تومور مستقیماً وابسته به خونرسانی می باشد، به نظر واضح است که درمان مستقیم سرطان در شبکه رگ مانند تومور به طور ویژه با هدف بازداری آنژیوژنسیس اعمال گردد. خوشبختانه تعداد زیادی بازدارنده های آنژیوژنسیس وجود دارد که پنداشته می شد برای این هدف قابل کاربرد باشد. زیر مجموعه کوچکی از این تعداد زیاد فاکتورهای پیشران آنژیوژنسیس شامل فاکتور رشد فیبروبلاست (FGF) [20]، فاکتور رشد نظیر انسولین [۲۰] ، G-CSF [20]، فاکتور رشد مشتق از پلاکتها [۲۰]، و مهمترین نامزد VEGF [20] می‌باشد. با این وجود، باید توجه شود که همانند همه فرایندهای بیولوژیکی، آنژیوژنسیس تومور نیز نه تنها به وسیله فاکتورهای ژنتیکی کنترل می گردد بلکه به وسیله ترکیبی از فاکتورهای مختلف و محرکهای محیطی تنظیم می گردد [۲۰].
۲-۲-۲٫  مواد شیمی‌درمانی و تعدیل کننده های مقاومت چند دارویی
توانایی سلولهای سرطان برای مقاوم شدن متقاطع برای انواع داروهای غیر مرتبط از نظر ساختار و عملکرد اصطلاحاً MDR نام دارد. این فاکتور یک مانع اصلی مبارزه با سرطان است به صورتیکه بسیاری از داروهای شیمی‌درمانی را بلا استفاده می سازد. MDR ، در صورتی که سلول تومور ذاتاً مقاوم در برابر شیمی‌درمانی باشد بعنوان ذاتی و در صورتی که بعد از درمان عود کند، بعنوان اکتسابی طبقه بندی می گردد [۲۸].  تعدیل کننده های MDR گروهی از داروها هستند که می توانند فرایندهایی که سبب مقاوم شدن سلولهای سرطانی می شود را بازدارند یا معکوس کنند. همانگونه که رخدادهای متعدد سلولی وجود دارد که می تواند به توسعه MDR منجر شود، استخر تعدیل کننده های MDR به طور پیوسته در حال رشد می باشد. MDR اکتسابی معمولاً زمانی سبب می شود که سلول سرطان ۱) آنزیمهای متابولیزم کننده دارو را فعال سازد بنابراین به طور دائمی‌مواد درمانی شیمی‌دارویی را غیر فعال می سازد [۲۹-۳۱] .
۳-  حالت چند کاربردی پیچیده نانو ذره ها
فراتر از استفاده معمولی از نانو ذره ها به عنوان بردار صرف برای دارو رسانیهای درمانی یا عوامل کنتراست تصویر برداری، به نظر واضح می رسد تا این نقشها بتوانند با هم ترکیب شده و یک فرمولاسیون نانوذره اختصاصی را ایجاد نمایند که بتوانند تواناییهای تصویر برداری و دارو رسانی را حمل کند؛ این فرآیند به طور ویژه با هدف قرار دادن مقر تومور از طریق اعمال روال‌های هدفیابی فعال یا غیر فعال اقدام مقتضی را در زمینه انجام می‌دهد (شکل ۲B). علاوه بر این، خواص ذاتی عوامل تصویر برداری هسته نظیر اکسید آهن، گادولینیم و نقطه های کوانتمی، به این نانو ذرات  اجازه می دهند تا همچنین در درمانهای ضد سرطان دیگر نظیر هیپر ترمی، رادیو-درمانی و درمان فوتو دینامیکی نیز عملکرد خوبی را داشته باشند. بدین وسیله این امکانها برای گسترش نانو ذرات بوجود آمدند که شامل  تصویر برداری همزمان از سرطان و درمان آن می‌باشد که بعنوان یک روشی پیچیده تر از روال‌های چند کاربردی‌ مد نظر می‌باشند.
۳-۱٫  نانو ذره های اکسید آهن (مگنتیت) سوپر پارا مغناطیس
یک فلز معمول در فرمولاسیون نانو ذره برای استفاده بعنوان عوامل کنتراست MRI اکسید آهن بکار گرفته می‌شود. دو نوع اکسید آهن به طور عمده برای استفاده در فرمولاسیون نانو ذره مغناطیسی بررسی گردیده است: مگهمیت   و مگنتیت   [۴۰] ، که زیست سازگاری مسلم مگنتیت سبب شده است تا کاندیدای امید بخش تری باشد [۴۰]. یکی از مهمترین مزایای این ماده این است که خاصیت سوپر پارا مغناطیسی از خود نشان می دهد، خاصیتی که پایداری و پخش انفرادی ذرات بعد از اینکه میدان مغناطیسی خارجی حذف گردید را سبب می‌شود[۴۰]. این خاصیت مغناطیسی قوی مگنتیت آنرا مناسب برای استفاده به عنوان یک عامل کنتراست MRI می سازد. اگر چه که MRI تکنیک بسیار مفیدی برای تشخیص تومورهای جامد می باشد (با فراهم نمودن جزئیات آناتومیکی و کنتراست بافت نرم)، در گذشته MRI برای رخدادهای کوچک در تصویر برداری سرطان نظیر تشخیص متاتسیز گره لیمف و اثر درمانی سرطان درمانی، بصورت کاملاً غیر حساسی بوده است. هریسینگ‌هانی و دیگران نشان دادند که حتی نانو ذرات اصلاح نشده اکسید آهن برای ۵/۹۰ درصد تشخیص متاتسیز گره لیمف در بیماران با سرطان پروستات، در مقابل ۴/۳۵ درصد تشخیص با استفاده از MRI سنتی می‌تواند مفید باشد [۴۱].
۳-۲٫  نانو ذرات طلا و نانو پوسته های سیلیس- طلا
نانو ذرات طلا طبقه دیگری از نانو ذرات فلزی هستند که کاربرد جدید را در بازار تصویربرداری تومور و هیپر ترمی‌هدایت شده پیدا کرده‌اند. نانو پوسته های طلا، نانو ذرات با مغزی سیلیس که به وسیله لایه ای از پوشش طلا احاطه شده است برای استفاده بعنوان عوامل کنتراست در توموگرافی همدوس نوری مناسب می باشند، به دلیل اینکه تغییرات اندازه و شکلشان امکان تنظیم دقیق طول موج رزونانس آنها وجود دارد]۵۸[. این انعطاف پذیری به پتانسیلی برای تنظیم جذب نانو پوسته-ها جایی بین نزدیک ماوراء بنفش و حد میانه مادون قرمز تبدیل می شود ]۵۹[ (شکل ۳). برای مثال یک نانو پوسته طلا با پوسته ۲۰ نانو متری بر روی یک مغزی سیلیسی ۶۰ نانومتری در ۷۵۰-۷۰۰~ نانومتر رزونانس دارد، در حالیکه یک نانو پوسته با پوسته ۵ نانومتری بر روی همان مغزی ۶۰ نانو متری در ۱۰۵۰-۱۰۰۰~ نانومتر رزونانس خواهد داشت ]۶۰[. محدوده پراکنده شدن مجاز برای این نانو ذرات در طیف نزدیک- مادون قرمز خواهد بود، که فوراً خاصیت مفید ثانوی نانو پوسته‌‌ها‌ی طلا، یعنی  استفاده از آنها در ریشه کنی حرارتی، را ارائه خواهند نمود. نور در ناحیه نزدیک مادون قرمز نفوذ بافتی بهینه را تجربه می کند، جایی که جذب بافت کمترین مقدار می-باشد]۶۱[. بر خلاف رنگ‌های سنتی نزدیک مادون قرمز ]۶۲ [، نانو پوسته های طلا نیرومند بوده که مانع از تقلیب حرارتی می شود. علاوه بر این آنها نور را با شدت بیشتری پخش می کنند، که اجازه تشخیص و استفاده از غلظتهای فمتو مولاری آنها را می‌‌دهد و همچنین آنها به وسیله نور بی رنگ نمی‌شوند.
۳-۳٫  نانو ذره های حاوی گادولونیم
گادولونیم-۱۵۷ یک نوکلید پایدار (غیر رادیو اکتیو) می باشد که بعد از تابش با نوترونهای حرارتی تولید تابش اشعه گاما سیتوتوکسیک می کند ]۶۸،۶۷[. چنین مشخصه‌ای آنرا برای استفاده در درمان سرطان به وسیله تله اندازی نوترون (NCT) مناسب می سازد. بر خلاف سایر عناصر تولید کننده تابش نظیر بور-۱۰ که همچنین در NCT استفاده می شود، ترکیبات گادولونیم به عنوان عوامل کنتراست در تشخیص به وسیله MRI استفاده می شود ]۶۹[. بنابراین خواص درمانی و تصویر برداری گادولونیم آنرا کاندیدای عالی برای تومورتراپی چند وجهی می سازد. مطالعات نشان می دهد که استقرار تومور ویژه گادولونیم با نانو ذره یون گادولونیم به طور قابل ملاحظه ای از رشد تومور جلوگیری می کند و زمان را در NCT در موشهای حامل ملانومای مقاوم در برابر تابش افزایش می-دهد]۶۸[. تحویل گادولونیم از طریق اسید گادوپنتاتیک (gd- دی اتیلن تری آمین پنتا استات) اجازه می دهد برای تجمع گادولونیم در نانو ذرات پلیمری اصلی که بوسیله Tokumitsu و دیگران ثابت گردید که از این مفهوم برای تجمع گادولونیم در نانو ذرات کیتو سان استفاده نمودند ]۶۸،۷۰[. برای NCT اگر چه استفاده قبلی از gd- دی اتیلن تری آمین پنتا استات به عنوان یک عامل کنتراست MRI ]71[ استفاده دوگانه از این نانو ذرات  کیتو-سان در تصویر برداری و تراپی را عنوان می‌دارد، نویسندگان هنوز باید آن اصل ویژه را مورد بررسی قرار دهند.
۳-۴٫  نقاط کوانتمی
نقاط کوانتمی، نانو ذرات مبتنی بر نیمه هادی هستند که به عنوان ردیابهای فلورسنت برای مقاصد تصویر برداری قبلاً پدیدار گشته اند]۷۶[. همانند نانو پوسته های طلا نقاط کوانتمی‌نیز عوامل تصویر برداری مساعدی هستند به این دلیل که خواص جذب آنها می تواند از طول موجهای مرئی تا مادون قرمز تنظیم  گردد، و بر این اساس آنها سیگنالهای شدیدی منتشر نموده و از نظر شیمیایی، فتو شیمیایی و گرمایی پایدار هستند ]۷۷[. نقاط کوانتمی‌خاصیت منحصر بفردی دارند که با یک طول موج برانگیختگی، حاصل از اندازه و ترکیب شیمیایی آنها، می توانند سیگنالی را در هر طول موجی بین آبی و مادون قرمز منتشر کنند]۷۸[. بنابراین تعدادی از نقاط کوانتمی، هر کدام از پادتن مزدوج برای نشانگاه یک مارکر تومور متفاوت، می توانند به طور همزمان متصور گردد. این یک خاصیت نقاط کوانتمی‌را ایجاد می-کند که می تواند از مزیت تصویر برداری زمان واقعی سرطان بهره گیرد، مخصوصاً در ردیابی تومورهای متا استاتیک ]۷۸[. نقاط کوانتمی‌از نظر سایز در مقیاس مینی (با قطر ۸-۲ نانو متر ) می باشند ]۷۶[، به آسانی با پپتید‌‌ها‌، پادتنها و داروهای مولکولهای کوچک از طریق لینکر های پلیمری، بدون از دست دادن خواص فلوئورسنس یا استقرار تومور، به سادگی بیومزدوج می گردند ]۷۶[. نوعاً نقاط کوانتمی‌با کیفیت بالا در مخلوط حلال آلی تری-n-اکتیل فسفین/تری-n-اکتیل فسفین اکسید در دماهای بالا تهیه می شوند، که نقاط کوانتمی‌با یک لایه از حلال غیر قطبی پوشیده می-شود]۷۶،۷۹ [. این پوشش اجازه چسبیدن به سطح پلیمرهای آمفیفیلیک (نظیرکوپلیمرهای بلاک حاوی  PEG و پلی] اتیلن اکسید[ را می دهد، که نه تنها حلالیت و در دسترس بودن بیولوژیکی نانو ذرات را تسهیل می کند بلکه لینکری برای بیو مزدوج شدن پپتیدها، پادتنها، الیگونوکلئوتیدها یا داروها با مولکولهای کوچک ]۷۶،۸۰ [به وسیله چند کاربردی‌ کردن نقاط کوانتمی‌برای هدفیابی تومور، تصویر برداری از تومور و دارو رسانی پتانسیل می باشد.
۴-  نتیجه گیری و چشم انداز آینده
نانو ذره های پلیمری به واسطه خواص هدفیابی توموری غیر فعال آنها به عنوان حاملهای رهایی موثر دارو در حال توسعه می باشند، که منجر به افزایش تاثیر و کاهش اثرات جانبی داروهای شیمی‌درمانی می گردد. به علاوه، این ظرفیت منحصر به فرد نانو ذره ها برای انباشته  شدگی ترجیحی درون و اطراف توده تومورها کاربرد داشته و همچنین سکویی را برای بهبود تشخیص تومور اعطا می کند، که به وسیله آن زیر بنای توسعه سیستمهای نانوذره ای چند کاربردی‌ را در سرطان درمانی بنا گذاشته می‌شود. همانگونه که شیمی پلیمر یک فیلد همه کاره و قابل پذیرش است، استفاده از پلیمرها به عنوان ستون فقرات برای فرمولاسیون نانو ذره، ظهور چند کاربردی‌ را تسهیل می کند. دخول لیگاندهای هدفیاب توموری جهت دار به سوی مارکرهای مشترک، نظیر پذیرنده فولیک اسید و EGFR-2(HER2) نه تنها استقرار ذرات را در توده تومور جامد افزایش می دهد بلکه همچنین اجازه هدفیابی نانوذره ها در تومورهای کوچک و تومورهای مرحله اولیه، سلولهای سرطانی متا استاتیک و لوکامیاس را خواهد داد. بنابراین این سیستم وسیله ای را برای بهبود روال دارو رسانی بوجود آورده و بر این اساس می‌توان نسبت به تجسم یا تصویربرداری سلولهای سرطانی اقدام کرد. فراتر از هدفیابی ویژه تومور مسئله غامض در این زمینه، مسئله رها سازی دارو و توانایی درمان می‌باشد. داروهای شیمیایی سیتوتوکسیک باعث وضع قواعد استاندارد سرطان درمانی شده‌اند، با این وجود سمیت خطرناک آنها، اثر غیر ویژه آنها، و استفاده ناقص در تومورهای مقاوم در برابر دارو، جستجو برای درمانهای دیگر را پیش برده است. نانو ذره های پلیمری می-توانند به سادگی کپسول بندی مشترک شوند و بنابراین رهایی موثر همزمان داروهای متعدد نامزد برای اهداف متفاوت امکانپذیر می‌گردد. حتی با وجود آن سرطان درمانی می تواند به میزان زیادی به استفاده از این وسیله ها ارتقا یابد، فرصتهای متنوع موجود برای فرمولاسیون نانوذره اجازه چند کاربردی‌ درست ذرات را می دهد. از طریق دخول فلزات نظیر اکسید آهن ، طلا، گادولونیم و نیمه‌‌ها‌دیهای متنوع  (برای مثال کادمیم، سلنیم و روی ]۸۰[) که بدنه نقاط کوانتمی‌را تشکیل می دهد ، نانو ذرات می توانند فرموله شوند که هدفیابی توموری، تصویر برداری توموری و تومور تراپی را بصورت ادغام و تواماً مورد استفاده قرار می‌دهند.
 چشم انداز آینده برای این زمینه حتی بهبود های بیشتر در ترکیب تراپی چند کیفیتی و تصویر برداری را نوید می دهد. اگر چه نشان داده شده است که نانو ذره های اکسید آهن و نانو پوسته های طلا می‌توانند نسبت به ترکیب تصویر برداری با درمان هیپر ترمی‌یا تصویر برداری با دارو رسانی اقدام کنند، یک فرمولاسیون بهم پیوسته برای توسعه باقی می ماند که قابلیت تصویر برداری به طور موثر را دارا می‌باشد و همچنین می‌تواند بخوبی نسبت به رهایی دارو اقدام نموده و درمان هیپر-ترمی‌را در تومور مستقر سازد، ضمن اینکه خواص استقرار توموری و چرخش طولانی نانو ذره را حفظ می‌کند. به طریق مشابه ثابت شده است که نانو-ذره های گادولونیم در ترکیب تصویر برداری سرطان با سرطان درمانی به وسیله NCT بسیار مفید می-باشند؛ و اگر چه این نانو ذرات دارای یک پتانسیل برای رهایی بار دارو به  هدف به طور موثر هستند، به صورت موفقیت آمیزی درتصویر برداری بافت زنده تومور و درمان تومور، به وسیله NCT  و رها سازی  دارو، بکار گرفته شده‌اند. همین مسئله برای نقاط کوانتمی‌نیز صادق است که ثابت شده است حامل لیگاندهای هدفیاب توموری هستند و داروهای مولکولهای کوچک بدون از دست دادن قدرت تصویر برداری توموری آنها می‌باشند، با این وجود ظهور این خواص با استفاده آنها در درمان فوتو دینامیک قلمرویی است که هنور ترسیم نشده است. زمینه ای که همچنان اکتشاف نشده  است، سنتز مواد پلیمری با تصویر برداری ذاتی است (برای مثال استفاده از مونومرهای فلورسنت) و خواص دارو رسانی (برای مثال داروها بعنوان مونومرها).
همانگونه که توسعه نانو ذرات پلیمری با جهت‌گیری سرطانی گسترش می یابد تا حتی توابع بیشتری را نیز شامل می‌شود، نگرانیهایی در زمینه در دسترس بودن زیستی، زیست سازگاری و از دست دادن خواص دیگر نظیر قدرت تصویر برداری و آزاد سازی دارو بروز می‌نمایند. با این وجود تاکنون فرمولاسیون نانو ذره های پلیمری قبلا از تک کاربردی به  دو کاربردی چند کاربردی تکامل یافته اند، که همه این موارد دارای خواص مطلوبی می‌باشند که نانوذره ها را برای استفاده موثر در سرطان درمانی مفید می سازند. بنابراین این پتانسیل وجود دارد تا به طور موفقیت آمیز فرمولاسیون نانو ذرات جدید را  بهبود داد، تا بدین وسیله یک قدم دیگر به سمت مرحله نهایی سیستم درمان سرطان نزدیک تر شویم.
۵-  نظر متخصص
به دلیل چند کاربردی بودن، سیستمهای پلیمری نوید آینده عظیمی‌ در توسعه نانوتکنولوژی برای روشهای درمان سرطان را می دهند. مواد پلیمری که برای سنتز موازی طراحی می گردند، نظیر پلی(  – آمینو استرها) که در آزمایشگاه Langer در MIT توسعه داده شدند ] ۸۶،۸۷ [، اجازه انتخاب صحیح هدفیابی سرطان و رها سازی دارو را می دهد. به علاوه، بسیاری  از طرحهای سنتز شیمیایی جدید در حال ارزیابی هستند که وسیله‌ای را برای گسترش پلیمرها با توان پاسخدهی ذاتی به اختلافهای در ریز محیط تومور جامد در مقاسیه با بافتهای سالم، نظیر pH پایین، ردوکس، و یا هیپوکسیا را فراهم می سازند. مهندسی نانو سطح همچنین چشم-انداز مساعدی برای توسعه نانو ذرات پلیمری که می توانند به طور همزمان به مقرهای متعدد هدف در سلولهای تومور متصل شوند، و به طور ترجیحی داروها و عوامل تصویر برداری را مستقر سازند، فراهم می کند. دسترسی هدف چندگانه اجازه گزینش پذیری بیشتر توده تومور نسبت به بافت سالم را می دهد، بنابراین باعث کاهش دوزهای مورد نیاز دارو شده و همچنین پتانسیل صدمه دیدن بیمار سرطانی را کاهش می‌دهد.
دوماً، یکی از جالبترین توسعه های مستعد برای آینده نانو ذرات پلیمری چند کاربردی‌، استفاده از پلیمرهای فعال بیولوژیکی به عنوان مواد سازنده در فرمولاسیون نانو ذرات است. استفاده از پلیمرهای فعال بیولوژیکی (نظیر داروهای پلیمری و پلیمرهایی با فلوئورسانس ذاتی) به عنوان قالب ساختاری نانو ذره، نوید توسعه یک سیستم حامل موثر و درمانی را می دهد. در حالت ایده ال با چنین تکنولوژیی چرخش طولانی مدت و خواص هدفیابی توموری نانو ذره در  جای خود باقی می ماند، با این وجود بعد از استقرار در تومور، ذره،  در مقابل حالت صرف آزاد شدگی، تجزیه گردیده تا به درمانگر ضد سرطانی تبدیل شود. داروهای پلیمری نظیر پلی آنیونها و پلی-سولفاتها، شناخته شده دارای فعالیت ضد سرطانی هستند ]۸۸[؛ با این وجود موفقیت بالینی آنها به دلیل اثرات سمی‌جانبی محدود است ]۸۹[. اثر سیتوتوکسیک ضد سرطانی و ساختار پلیمری آنها، داروهای این طبقه را کاندیداهای جالبی برای فرمولاسیون به عنوان نانو ذره های پلیمری فعال بیولوژیکی می سازد. حفاظت PEG و هدفیابی توموری فعال این نانو ذرات، انباشتگی تومور-ویژه،  را افزایش می‌دهد، بنابراین از اثرات سمی‌جنبی می-کاهد و اجازه می دهد تا پلیمر اثر ضد توموری خود را اعمال کند.
 یک روش دیگر استفاده از پلیمرهای پاسخ دهنده به محیطی است، که برای غلبه بر رویه جدید تومور  MDR مورد استفاده قرار می‌گیرد. تحقیقات نشان می دهد که انواع مشخصی از سلولهای مقاوم در برابر چند دارو ارائه دهنده اندوزومهای بسیار اسیدی می‌باشند که منجر به بدام انداختن داروهای شیمیایی قابل یونیزه می‌گردند، که بر این اساس این داروها را غیر موثر باقی می-گذارند ]۹۰[.  یک نانو ذره مرکب از پلیمرهای حساس نسبت به pH (معمولاً پلی] آمینو اسیدها[ و پلی آمیدها)، می توانند از نظر درمانی به عنوان تنظیم کننده MDR با بافر کردن pH اندوزومال و به وسیله آن دپروتونه کردن داروی پایه برای اجازه دادن جهت نفوذ به بیرون اندوزوم، پشت به سمت هدف بین سلولی/هسته ای، عمل کنند. اگرچه هر یک از فرمولاسیون‌های نانو ذره پلیمری فعال بیولوژیکی با عملکرد ثابت شده برای توسعه باقی می مانند، مفهوم کلی به درستی  بطور ظریفی حاصل شده است؛ مثالهای مذکور تنها بعضی از امکانهای بسیار جالب هستند. با این قدم به سمت چند کاربردی‌ حاملهای نانو ذرات، این مسئولیت بوجود می آید که ترکیب به طور فزاینده متراکم می‌گردد و بصورت بالقوه منجر به زیست سازگاری ضعیف یا موجود بودن ضعیف تومور می شود. استفاده از پلیمرهای فعال بیولوژیکی به عنوان داربست در فرمولاسیون نانو ذره کمک می‌کند تا ترکیب ساده-سازی شده و همچنین جای مناسب را در حامل برای داشتن چندین عملکرد مهیا می‌سازد، روندی که برای کوشش در توسعه آینده نانو تکنولوژی در زمینه درمانهای سرطان می‌بایست همچنان تداوم یابد.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
تماس با ما

اکنون آفلاین هستیم، اما امکان ارسال ایمیل وجود دارد.

به سیستم پشتیبانی سایت ایران ترجمه خوش آمدید.