دانشمندان فیزیک دانشگاه آرلینگتون راهی را برای استفاده از لیزر در انتقال داروها و ژن درمانی در سطح سلولی ابداع کرده اند که به بافت های اطراف هیچ گونه آسیبی نمی رساند. این روش در نهایت می تواند به بیمارانی که از اختلالات ژنتیکی، سرطان و بیماری های عصبی رنج می برند کمک کند. به گزارش"انجمن آرپی، لبر و اشتارگارت در ایران" به نقل از Sciencedaily، در این مطالعه محققین از نانوذره های کربن مغناطیسی کریستالین و پرتوهای لیزری مادون قرمز برای فرایندی به نام انتقال فتوترمال استفاده کردند. پیش از این نیز محققین در شرایط آزمایشگاهی از روشی تقریبا مشابه برای تخریب سلول های سرطانی استفاده کرده بودند(لیزر 50 تا 100 میلی وات). در آن مطالعه محققین از روش انتقال فتوترمال برای وارد کردن رنگ های نفوذناپذیر و مولکول های DNAکوچک به درون سرطان پروستات انسانی و سلول های سارکومای فیبروبلاست استفاده کردند.
اما در این مطالعه جدید محققین از قدرت پایین تر لیزر مادون قرمز با موج پیوسته(20 تا30 میلی وات) و نانوذره های برای نفوذپذیر کردن غشای سلولی بدون کشتن آن ها استفاده کردند. این روش موجب کشیدگی غشای سلولی تا حد دلخواه شده و اجازه انتقال مواد و جریان مایعات را یا سرعت بیشتر می دهد. این محققین نانوذره های کربن مغناطیسی کریستالین را با استفاده از تخلیه پلاسمای الکتریکی به درون محلول تولوئن تولید کردند. وارد کردن DNAی خارجی یا سایر مولکول های کوچک به طور مستقیم به درون سلول، برای برخی روش های پیشرفته مانند ژن درمانی، واکسیناسیون، ردیابی سرطان و درمان های پزشکی ضروری است. پیش از این انتقال این مواد به کمک ویروس ها صورت می گرفته است که با مشکلات متعددی همراه است. در نتیجه محققین همواره به دنبال روشی بوده اند که بدون استفاده از ویروس ها، به تنهایی از پروتوهای لیزری استفاده کند.
مزیت مهم استفاده از این روش جدید این می باشد که به دلیل قدرت پایین لیزر مورد استفاده در این روش می توان برهمکنش این لیزر و بافت هدف را به خوبی کنترل کرد و در نتیجه آسیبی به بافت هدف نخواهد رسید. از طرف دیگر ویژگی های مغناطیسی این نانوذره ها می تواند موجب تمرکز این ذرات در فیلد و مکان دلخواه شود و در نتیجه غلظت و میزان کمتری از ماده انتقالی مورد استفاده قرار خواهد گرفت. نانوذره های کربنی تولید شده برای مطالعات سرطانی از پنج تا 20 نانومتر متغیر هستند. این نانوذره های کربنی مغناطیسی فلورسنس نیز هستند و در نتیجه می توانند برای ایجاد کنتراست بیشتر در تصویربرداری های اپتیکال توموری به همراه MRI مورد استفاده قرار گیرند.