دستاوردی به رهبری دانشمند ایرانی: ساخت دستگاهی که تشخیص زودهنگام سرطان از روی خون را ممکن می‌کند

محققان زیادی در تلاشند تا روشی برای تشخیص سرطان از طریق آزمایش خون پیدا کنند. حالا گروهی از دانشمندان دانشگاه فناوری سیدنی استرالیا به رهبری یک پژوهشگر ایرانی به نام «مجید ابراهیمی ورکیانی» دستگاهی ساخته‌اند که می‌تواند سلول‌های سرطانی موجود در جریان خون را در مراحل اولیه بیماری پیدا کند و بدون نیاز به روش‌های دشوار نمونه‌برداری، امکان تشخیص سرطان را فراهم آورد.

محققان دستگاهی به نام Static Droplet Microfluidic یا SDM را توسعه داده‌اند که می‌تواند به‌سرعت سلول‌های توموری در گردش (CTC) را که از منبع سرطان جدا شده و به جریان خون آمده‌اند، پیدا کند. درنتیجه، با تشخیص زودهنگام سرطان می‌توان درمان را آغاز و شانس بقای بیماران را افزایش داد.

دستگاه SDM چگونه سرطان را از نمونه خون تشخیص می‌دهد؟

مجید ابراهیمی ورکیانی، استاد ایرانی دانشکده مهندسی زیست‌پزشکی دانشگاه فناوری سیدنی می‌گوید: «یک سلول تومور تنها می‌تواند در تنها یک میلی‌لیتر خون در میان میلیاردها سلول خون وجود داشته باشد، بنابراین پیداکردن آن کار بسیار سختی است. در این فناوری جدید از 38,400 خانه کوچک استفاده شده است که می‌توانند سلول‌های تومور فعال را ایزوله و دسته‌بندی کنند.»

SDM سلول‌های تومور را از طریق یک امضای متابولیکی یکتا مربوط به ماده‌ای موسوم به لاکتات شناسایی می‌کند. ابراهیمی ورکیانی می‌گوید: «اوتو واربورگ در دهه 1920 دریافت که سلول‌های سرطانی گلوکز زیادی مصرف می‌کنند و درنتیجه لاکتات بیشتری می‌سازند. دستگاه ما از طریق رنگ‌های فلورسنت حساس به pH که می‌توانند اسیدیته پیرامون سلول‌ها را تشخیص دهند، سلول‌ها را به‌لحاظ سطح لاکتات بررسی می‌کند.»

زمانی که SDM سلول‌های خطرناک را پیدا کند، می‌توان تحلیل‌های ژنتیکی و مولکولی بیشتری روی آن‌ها انجام داد تا منبع سلول‌ها و درمان احتمالی برای آن‌ها مشخص شود. CTC پیش‌درآمدی برای متاستاز است که سالانه 600 هزار نفر را در آمریکا به کام مرگ می‌کشاند. اما این دستگاه با امکان تشخیص مقدار بسیار کمی از سلول‌های تومورها می‌تواند به نجات جان بیماران منتهی شود.

نتایج این پژوهش در مجله Biosensors and Bioelectronics منتشر شده است.