Nanotechnológia: út a daganatok belsejébe
Mindössze egy atomnyi vastagságú anyag, amely az acélnál is erősebb, és olyan rugalmas, mint a gumi. „Miniatűr tengeralattjáró”, amely az immunrendszert becsapva képes eljuttatni a kemoterápiás gyógyszert mélyen a daganat belsejébe.
Úgy hangzik, mint egy sci-fi, pedig nem az. A Nano Israel 2010 című nanotechnológiai konferencián bemutatott újdonságok egyike, amelyek a világ minden részéről vonzották Tel Avivba a nagyon, nagyon apró dolgokkal foglalkozó tudósokat. Az 1500 résztvevő között vegyészek, fizikusok és orvoskutatók is megtalálhatók, akik a sejtfal vastagságának megfelelő méretű szerkezetekkel dolgoznak.
"Mindnyájan azon dolgozunk, hogy a molekulákat az atom szintjén manipulálhassuk" nyilatkozta Dan Peer, a Tel Aviv-i Egyetem sejtkutatási és immunológiai tanszékének professzora. A fizikusok úgy fejlesztenek új anyagokat, hogy a meglévő struktúrákból vesznek el illetve adnak hozzá, a nano orvoskutatók pedig a gyógyszerek beadásában próbálkoznak új módszerekkel.
Peer azon dolgozik, hogyan lehet hatékonyabban célba venni a daganatokat és a szklerózis multiplexhez hasonló betegségekhez társuló gyulladást azáltal, hogy a kemoterápiát és más toxikus kezeléseket jobban irányítják.
"Időnként a gyógyszer ott van, de nem működik célzottan" – állítja a kutató. A kutatók ilyen esetekben egyfajta "GPS rendszerrel" próbálják felszerelni a gyógyszert, hogy közvetlenül a rosszindulatú sejtekhez vagy gyulladásokhoz jusson el. Ennek egyik módja az, hogy a rákgyógyszert egy olyan vitaminhoz kötik, amelyet a daganatok szívesen felszívnak, így a gyógyszer is könnyen bejuthat a rosszindulatú sejtekbe.
"Az is lehetséges, hogy új anyagokat hozunk létre, a gyógyszerek új szállítóeszközeit, amelyek olyanok, mint az apró buborékok, miniatűr tengeralattjárók, amelyek bejuttatják a szervezetbe" – magyarázta Peer professzor.
Joseph Kost, a Ben Gurion Egyetem vegyészmérnöki karának professzora egy olyan technológián dolgozik, amely a cisplatin kemoterápiás gyógyszert juttatja el a daganatokba. A gyógyszert egy apró hajó juttatja át a 100-1000 nanométer nagyságú réseken, ami terápiás robbanófejjel látja el a kutatókat. Miután bejutott, a kutatók ultrahanggal besugározzák a gyógyszer szállítóeszközét, melynek következtében felrobban, és a gyógyszert a daganat belsejében szétszórja. Mások arra próbálnak megoldást találni, hogyan lehet a szervezet immunrendszerét rávenni arra, hogy ne ellenséges vírusként azonosítsa a gyógyszereket, és ne támadja meg.
Másutt pedig a fizikusok, köztük az idei fizikai Nobel-díj nyertese, Andre Geim a nanotechnológia felhasználásával próbálnak új anyagokat kifejleszteni, melyeket meglepően sokoldalúan lehet felhasználni. Geim, a Nagy-Britanniában dolgozó orosz tudós, bemutatta a fejlesztés alatt álló ún. grafént, a grafit egy atomnyi vastagságú szeletét, amely erősebb, mint a gyémánt.
"El lehet képzelni, hány ezer eszközt tudunk készíteni a grafénból"– számolt be a 35 országból érkezett kutatókból álló hallgatóságnak. Geim hozzátette, hogy a grafén szerkezetének köszönhetően az anyagot a gyorsabb DNS-szekvenálásra is fel lehet használni.
Izrael számára a nano-kutatók konferenciája jó alkalom arra, hogy demonstrálja a kormány által támogatott szektort. "Fontos gazdasági kezdeményezésnek tartjuk a jövő Izraelje szempontjából" – nyilatkozta Barry Breen, az izraeli Országos Nanotechnológiai Kezdeményezés, a kormány tanácsadótestületének szóvivője. "A gazdaság domináns motorjává válhat."
A szervezet feladata az, hogy az izraeli nanotechnológiai kutatást összehozza a magániparral. Az egyik legutóbbi projektben a jeruzsálemi 3G Solar vállalat a Bar Ilan Egyetem kutatóival együttműködve fejlesztett ki egy napsejtet, amely a növények fotoszintéziséhez hasonló módon állít elő energiát.
Aharon Gedanken, a Bar Ilan Egyetem vegyész professzora, a nanotechnológia felhasználásával fejleszt steril kórházi lepedőket és köpenyeket. A felhasznált technikát hangkémiának nevezik. Az eljárás során kémiai reakciók révén "mikrojet"-eket hoznak létre, amelyek a cink-oxidhoz hasonló antibakteriális fémek nanorészecskéit olyan nagy sebességgel lökik ki, hogy beágyazódnak a felületbe. Az így kapott szövet még akkor sem veszíti el antibakteriális tulajdonságát, ha a kórházban alkalmazott 92 fokon mossák.
