تولید نوعی دماسنج نانوذره برای اندازه‌گیری دمای سلولی

دماسنج در طب کاربردهای زیادی دارد. وقتی ما سرما می‌خوریم، اولین عارضه‌ای که از آن احتمالا شکایت می‌کنیم، تب زیاد است. پزشک معالج نیز با یک نوع دماسنج ساده سعی می‌کند دمای بدنمان را بسنجد. دانشمندان با تمرکز روی این مسئله که چگونه می‌توان دما را در سطح سلولی تخمین زد، دست به ابتکار جالبی زده‌اند که سر و صدای زیادی نیز به پا کرده است.

دانشمندان دانشگاه «رایس» دماسنج نانوذره خاصی را ساخته‌اند که مبتنی بر رنگ‌آمیزی فلئورسنت کار می‌کند. این ابزار خاص می‌تواند دمای داخل سلولی را با دقت بالا تخمین بزند. دانشمندان با بررسی ویژگی انتشار نور فلئورسنت مولکول‌ها می‌توانند حدس بزنند که سلول مورد نظر در چه دمایی فعالیت دارد.

دانشمندان در محیط آزمایشگاهی توانسته‌اند این تکنیک را عملی کنند. آنها در مقاله خود توضیح می‌دهند که این تکنیک چگونه می‌تواند مولکولی به نام (BIODIPY) را تحت تاثیر قرار دهد تا یک محقق، دمای داخلی تنها یک سلول را بفهمد.

البته تیم تحقیقاتی اعتراف کرده‌اند که نور حاصل از بازتاب مولکول BIODIPY تنها برای مدت بسیار کوتاهی انتشار پیدا می‌کند. انتشار دمایی درون سلولی بیشتر به ویسکوزیته و تغییرات دمایی درون سلولی بستگی دارد. اگر ویسکوزیته درون سلولی بسیار بالا باشد، آن گاه مدت زمان انتشار نور فلئورسنت تنها به تغییرات دمایی ارتباط پیدا می‌کند.

در این تکنیک، مولکول نام برده به شدت فعال شده و مدام درون سلول حرکت می‌کند. اینکه مولکول تا چه میزان سرعت داشته باشد هم ظاهرا به دما ربط دارد. چرا که با افزایش دما، سرعت مولکول نیز بیشتر می‌شود.

با این اوصاف دانشمندان باور دارند که سرعت مولکول با تعداد مولکول BIODIPY درون سلولی ربطی ندارد. پژوهشگران تصمیم دارند تا از این تکنیک، برای درمان سرطان نیز استفاده کنند. چون راه‌کارهای متعددی وجود دارد که با القای گرما بتوان سلول‌های سرطانی را به یک باره نابود کرد. با استفاده از دماسنج نانوذره می‌توان افزایش دمای سلول‌های سرطانی را تخمین زد. اگر در حد مطلوبی افزایش دما را شاهد باشیم، پس قریب به یقین شیوه درمانی با موفقیت در حال پیشروی است.