دستاورد پژوهشگران دانشگاه شریف در تشخیص سرطان - تور گرجستان ارزان

به گزارش خبرنگاران، طراحی و ساخت سامانه جداساز سلول های سرطانی پس از سه سال کوشش دکتر امیر شاملو، دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک و عضو پژوهشکده زیست فناوری و محیط زیست دانشگاه صنعتی شریف به همراه تیم دانشجویان خود شامل مائده مومنی، امین نقد لو و مجتبی حسنی دانشجویان کارشناسی ارشد و محسن بسنجیده دانشجو دکتری و با همکاری دکتر منوچهر وثوقی ریاست پژوهشکده زیست فناوری و محیط زیست به انتها رسیده است.

دکتر شاملو مدیر پروژه سامانه جداسازمیکروفلوئیدیکی سلول های سرطانی در مصاحبه با خبرنگار روابط عمومی گفت: در این پروژه سامانه گریز از مرکز سیالاتی با هدف جداسازی سلول های سرطانی در گردش خون(CTC) ، طراحی، شبیه سازی و ساخته شده است. با استفاده از این سیستم می توان در احجام خیلی کم نمونه خون، جداسازی سلولهای هدف را انجام داد.

سلول های هدف می تواند سلول های سرطانی در گردش خون یا هر سلولی که جداسازی و شناخت آن حائز اهمیت است مثل سلول های بنیادی را در برگیرد.

برای طراحی این سیستم از راه چارههای سیالاتی و هیدرودینامیکی بهره گرفته شده است. در این خصوص با توجه به اینکه این راه چارهها حالت غیر فعال دارند و نمی توان به صورت اختصاصی برای سلول هدف به آن ها اعتماد نمود، علاوه بر قسمت غیرفعال، راه چارههای فعال نیز در این پروژه مد نظر قرار گرفته است بدین صورت که با استفاده از آنتی بادی اختصاصی سلول های هدف این سلول ها جداسازی می شوند.

پس دو راه چاره فعال و غیرفعال در این طرح گنجانده شده است. سلول های هدف در این مطالعه سلول های سرطانی هستند که جداسازی آن ها حائز اهمیت است. در نهایت نانو پارتیکل های مغناطیسی متصل شده به آنتی بادی اختصاصی سلول های هدف در محیطی که این سلول ها به همراه سایر سلول های موجود در نمونه خون وجود دارند قرار می گیرند و با استفاده از نیروی مغناطیسی که می تواند نانو ذرات را به خود جذب کند جداسازی سلول های متصل به نانوذرات انجام می پذیرد. سامانه میکروفلوئیدیکی مورد استفاده در این طرح بر روی سیستمی شبیه به یک دیسک فشرده مستقر شده است. سیستم استفاده شده در این طرح یک سیستم گریز از مرکز است.

دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک در مورد طراحی سامانه جداساز سلول های سرطانی گفت: طراحی این سامانه به گونه ای بوده که در نهایت بیمار بتواند به آسانی حتی در منزل از این سیستم استفاده کند. در این سامانه بیمار با قرار دادن قطره خونی که بر روی میکروکانال های مستقر بر روی سامانه قرار می دهد می تواند وجود یا عدم وجود سلول بیماری زا در داخل خونش را تشخیص دهد.

مائده مومنی دانش آموخته شریف در ادامه در مورد شرح سامانه جداساز گفت: پروژه ای که پس از سه سال به نتیجه رسیده است به صورت سلسله مراتبی بود که افراد با همکاری یکدیگر کار را تکمیل کردند. قسمتی که در این پروژه حائز اهمیت است تعداد سی تی سی ها یا سلول های سرطانی در گردش خون است. تعداد این سلول ها نشان دهنده پیشرفت بیماری است. مشکل موجود، تعداد سلول ها و کمبود آن ها نسبت به گلبول های قرمز یا گلبول های سفید موجود در جریان خون است.

دکتر شاملو در ادامه مطرح نمود: بسیاری از محققین و پژوهشگران فعال در رشته های گوناگون اعم از مهندسی پزشکی، مهندسی مکانیک و مهندسی برق و شیمی، در جهان به سمت سیستم های میکروفلوئیدیکی در جهت جداسازی سلول های سرطانی روی آورده اند.

استفاده از این سیستم تحولی شگرف در زمینه تشخیص سرطان محسوب می گردد. با استفاده از این سیستم دیگر احتیاج به بافت برداری مکرر از تومور نیست. نمونه برداری از تومور تاکنون یکی از روش های رایج درمان سرطان بوده که البته خطرناک هم است. یکی دیگر از مزایای این روش امکان استخراج دی ان ای و مطالعه ژنتیکی سلول های هدف پس از جداسازی این سلول ها و کسب اطلاعات سودمندی در مورد نوع سرطان، میزان پیشرفت و مرحله آن است.

وی یکی دیگر از مباحث مهم در مورد سامانه جداساز را عدم احتیاج به سایر تجهیزات خارجی برای عملکرد سامانه و تنها با استفاده از یک موتور دوار و با بهره بری از نیروی گریز از مرکز مطرح نمود. با استفاده از یک دستگاه دورانی، سیال پس از حرکت از قسمت مخزن های ورودی و با استفاده از نیروی گریز از مرکزی که وجود دارد به سمت مخرج های خروجی راهنمایی می گردد. به دلیل وجود دو نوع سلول (سلول های سرطانی یا هدف و سلول های غیر سرطانی یا سلول های خونی) دو مخزن تعبیه شده است که با عنوان های مخزن هدف و مخزن غیر هدف مورد استفاده قرار می گیرد، سپس با استفاده از هندسه و مغناطیس موجود سلول ها جداسازی می شوند و به سمت مخزن های هدف و غیر هدف تعبیه شده حرکت می نمایند.

پژوهش بر روی سامانه جداساز میکروفلوئیدیکی در ایران برای اولین بار با هدف جداسازی سلول به صورت هوشمند انجام گرفته است. سامانه جداساز میکروفلوئیدیکی سلول های سرطانی می تواند به سمت پزشکی فردگرایانه پیش رود.

در ادامه دکتر شاملو درباره تجاری سازی محصول گفت: پس از حدود سه سال کار بر روی سامانه جداساز در حال حاضر تصمیم بر این است محصول وارد بازار گردد. قبل از آن ضروری است تست های نهایی با همکاری با نهادهای مرتبط مانند بیمارستان ها که نمونه های لازم را در اختیار دارند انجام گردد.

برای تجاری سازی و پیش رفتن در جهت فراوری این محصول گام اول انجام تست ها و همکاری با آزمایشگاه ها در جهت اثبات سهولت کاربری برای متخصصین این حوزه است. در مرحله بعد هدف، پزشکی شخصی است تا فرد بیمار بتواند در منزل از این محصول استفاده کند. تحقیقات به سمتی می رود که افراد بتوانند بدون مراجعه به آزمایشگاه پزشکی روزانه و به صورت خاص بیماری خود را پایش نمایند.

به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی شریف، دکتر شاملو از حمایت های دانشگاه صنعتی شریف در بخش آغازین پژوهش گفت و در ادامه اضافه کرد: در حال حاضر مذاکره با معاونت علمی و ارگان هایی که به صورت خصوصی فعالیت می نمایند را در پیش گرفته ایم. سامانه جداساز سلول پژوهش جامعی است که در نظر داریم با کسب حمایت از نهادهای مختلف آن را عملیاتی نموده و سپس وارد بازار کنیم. تست های آزمایشگاهی به صورت کامل اجرا شده است. اما سعی ما در طراحی سامانه بر این بوده تا با استفاده از آنتی بادی اختصاصی سلول هدف بتوانیم سلول های متفاوتی را از نمونه های خونی جدا کنیم.

دکتر شاملو در انتها صحبت هایش اضافه کرد: سامانه جداساز میکروفلوئیدیکی در ایران ناشناخته است و در سطح جهان نیز بسیار محدود مورد استفاده قرار گرفته است از همین جهت باید بر روی معرفی محصول کار نموده و بازار ارائه و فروش را برای این سامانه ایجاد کنیم.