تشخیص زودهنگام آلزایمر با حسگر نانویی

خبرگزاری مهر: محققان موفق به ساخت نانوبیوحسگری شده‌اند که در زمینه‌ تشخیص بیماری آلزایمر با دقت و سرعت بالا، هزینه‌ کم و عدم نیاز به دستگاه‌های پیشرفته کاربرد دارد.

آلزایمر رایج ترین نوع زوال عقل است که با شدت گرفتن آن علایم متنوعی از اختلال حافظه و اختلال در کارهای روزانه تا مشکلات شخصیتی برای آن ثبت شده‌است. میزان ابتلا به این بیماری در سراسر جهان در حال افزایش بوده و راهکارهای تشخیص و درمان مؤثر محدودی برای آن وجود دارد. این امر باعث شده تا اکثر تلاش‌ها به روش‌های پیشگیری از توسعه بیماری معطوف شود.

دکتر مصطفی عظیم زاده عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد با اشاره به این امر که مؤثرترین شیوه‌های پیشگیری از آلزایمر، در مراحل اولیه بیماری قابل اجراست، عنوان کرد: این نکته اهمیت تشخیص زودهنگام این بیماری را دوچندان می‌کند. در واقع، تشخیص زودهنگام به جلوگیری از پیشرفت این بیماری کمک کرده و از شدت گرفتن آسیب و گسترده شدن علائم آن جلوگیری می‌کند.

به گفته وی، یکی از رایج‌ترین روش‌های تشخیص زودهنگام بیماری‌ها، استفاده از نانوبیوحسگرهای الکتروشیمیایی است. از این رو این تحقیق با هدف ساخت نانوبیوحسگر تشخیص آلزایمر با دقت و صحت بالا و هزینه‌ی کم انجام شده و نتایج موفقیت آمیزی در پی داشته است.

وی افزود: از دیگر نکات مثبت این تحقیق این است که در این کار بجای روش‌های پرهزینه‌ی تصویربرداری یا بیوپسی‌های آزار دهنده، از microRNAهای نمونه‌ خون بیمار به‌عنوان بیومارکر استفاده شده‌است. تعداد نسخه‌های miRNA-۱۳۷ (بیومارکر تخصصی بیماری آلزایمر)، در هنگام بروز این بیماری در مراحل اولیه نسبت به فرد سالم افزایش می‌یابد که می‌تواند به عنوان نشانه‌ای از شروع بیماری باشد.

عظیم زاده در خصوص قابلیت تجاری سازی این طرح خاطرنشان کرد: به‌طور کلی هزینه‌ تمام شده برای روش‌های الکتروشیمی پایین است. لذا از این روش می‌توان برای تمام افراد میان سال جهت اسکرینینگ و تشخیص زودهنگام بیماری آلزایمر استفاده نمود تا قبل از پیشرفت گسترده بیماری و بروز علایم بالینی، اقدام‌های پیشگیرانه و جلوگیری از مخاطرات بیشتر صورت گیرد. از این رو مطالعات برای تجاری سازی و امکان سنجی آن در حال انجام است.

به گفته‌ این محقق در این کار از دو نوع نانومواد مختلف به صورت ترکیبی استفاده شد تا دقت و حساسیت بیوحسگر افزایش یافته و حد تشخیص بهتری داشته باشد. این نانوذرات شامل گرافن اکسید و نانو سیم طلا بوده که منجر به افزایش هدایت الکتریکی و گسترش سطح مؤثر الکترود شده‌است که خود افزایش حساسیت و دقت بیوحسگر را به دنبال داشته است.

وی عنوان کرد: استفاده از نانوذرات ذکر شده و همچنین استفاده از نشانگر الکتروشیمیایی مناسب سبب شده که حد تشخیص این نانوحسگر ۱/۷ فمتومولار و محدوده خطی آن ۵ تا ۷۵۰ فمتومولار miRNA هدف شود. علاوه بر حساسیت بالا، نتایج آزمون‌های انتخاب گری و عملکرد نانوبیوحسگر در نمونه‌های واقعی سرم خون بسیار مناسب ارزیابی شد.

وی گفت: در این تحقیق از آزمون‌های الکتروشیمیایی مختلف، میکروسکوپ الکترونی FESEM و آنالیز عنصری EDS جهت ارزیابی نانوبیوحسگر طراحی شده استفاده شده‌است.

دکتر مصطفی عظیم زاده- عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد- دکتر نوید نصیری زاده- عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد- دکتر مهدی رهایی- عضو هیأت علمی دانشگاه تهران- و دکتر حسین نادری منش- عضو هیأت علمی دانشگاه تربیت مدرس- در انجام این کار همکاری داشته‌اند. نتایج این تحقیق در مجله‌ RSC Advances با ضریب تأثیر ۳/۱ (جلد ۷، سال ۲۰۱۷، صفحات ۵۵۷۰۹ تا ۵۵۷۱۹) به چاپ رسیده است.