أخبار ar.wedoany.com، طور فريق بحثي مشترك من جامعة ناغويا، وجامعة هوكايدو، وجامعة طوكيو للعلوم، وجامعة كيوتو، والمعهد الياباني لأبحاث وتطوير تكنولوجيا الكم، جهازاً دقيقاً للتدفق يعتمد على أسلاك أكسيد الزنك النانوية، قادراً على التقاط الحويصلات خارج الخلوية (EVs) المنشأ من الأورام من مصل الدم بكفاءة وانتقائية عالية.
الحويصلات خارج الخلوية هي حويصلات نانوية الحجم تحمل جزيئات مثل microRNA والحمض النووي الريبوزي الرسول، وتعرض بروتينات غشائية للخلية المنشأ، مما يعكس الحالة المرضية، وتعد مؤشرات تشخيصية واعدة في الخزعة السائلة. تحلل الخزعة السائلة سوائل الجسم مثل الدم والبول للحصول على معلومات عن المرض، وهي أقل إجهاداً للمريض مقارنة بالخزعة النسيجية التقليدية. ومع ذلك، فإن التقنيات التقليدية لفصل الحويصلات خارج الخلوية بدقة وكفاءة من السوائل البيولوجية المعقدة تستغرق وقتاً طويلاً، وتتطلب عينات كبيرة، وتفتقر إلى النوعية.
قاد فريق البحث بقيادة البروفيسور تاكاو ياسوي من كلية الدراسات العليا للهندسة بجامعة ناغويا، والذي سبق له استخدام أسلاك أكسيد الزنك النانوية التي طورها لتحقيق التقاط فعال للحويصلات خارج الخلوية. وبناءً على ذلك، تعاون الفريق مع البروفيسور ياسوهيدي إينوكوما من جامعة هوكايدو وآخرين لتطوير تقنية الأسلاك النانوية المقترنة بالأجسام المضادة، لالتقاط الحويصلات خارج الخلوية المنشأ من الأورام بشكل انتقائي. وللتغلب على صعوبة ربط الأجسام المضادة، استخدم الفريق بوليمر اصطناعي من نوع البوليكيتون لتحضير ستة متغيرات من البوليكيتون الوظيفي بـ N-هيدروكسي سكسينيميد (pKNHS) بأطوال سلاسل مختلفة. من بينها، أظهر pKNHS 4.2 أفضل استقرار امتصاص على أسلاك أكسيد الزنك النانوية وأفضل تثبيت للأجسام المضادة، مما يتيح تعديلاً أحادي الخطوة بالأجسام المضادة.
في تجارب الخلايا المزروعة، قيم الباحثون كفاءة التقاط الأسلاك النانوية المقترنة بالأجسام المضادة للحويصلات خارج الخلوية من خلايا سرطان الثدي. التقطت الأسلاك النانوية الخالية من الأجسام المضادة حوالي 65% من الحويصلات خارج الخلوية الموجبة لـ CD9، بينما حققت الأسلاك النانوية المقترنة بالجسم المضاد CD9 كفاءة بلغت 90%، مما يثبت فعالية هذه التقنية في استرداد الجزيئات المستهدفة بشكل انتقائي. أظهرت تجارب أخرى أن الأسلاك النانوية المعدلة بأجسام مضادة لمؤشرات سرطان المبيض CLDN3 وFOLR1 وTROP2، تمكنت من استرداد الحويصلات خارج الخلوية المنشأ من خلايا سرطان المبيض بشكل انتقائي.
في تحليل مصل الدم، استخدم الباحثون الأسلاك النانوية المعدلة بالأجسام المضادة الثلاثة المذكورة لفصل الحويصلات خارج الخلوية من مصل ست مريضات بسرطان المبيض المصلي عالي الدرجة وستة أفراد غير مصابين بالسرطان. أظهر تحليل microRNA داخل الحويصلات خارج الخلوية وجود أنماط مختلفة بين مجموعة المريضات والمجموعة غير المصابة. عند مقارنة microRNA في الحويصلات خارج الخلوية التي التقطتها الأجسام المضادة المختلفة، وجد الباحثون 126 نوعاً من microRNA مشتركاً، بالإضافة إلى microRNA فريد لكل جسم مضاد: 40 نوعاً لـ CLDN3، و37 نوعاً لـ FOLR1، و45 نوعاً لـ TROP2. تشير هذه النتائج إلى أن الحويصلات خارج الخلوية ذات البروتينات الغشائية المختلفة تمتلك أنماطاً فريدة من microRNA.
صرح المؤلف المسؤول عن الدراسة تاكاو ياسوي أن الجهاز الدقيق للتدفق القائم على الأسلاك النانوية قادر على التقاط الحويصلات خارج الخلوية المرتبطة بالسرطان بكفاءة وانتقائية عالية من خلال تعديل كيميائي بسيط، مع تثبيط الامتصاص غير النوعي، والحفاظ على سلامة البروتينات الغشائية وmicroRNA الداخلي للحويصلات خارج الخلوية، مما يُظهر إمكانات لتحليل حساس عالي للحالة السرطانية. وأضاف المؤلف المسؤول الآخر كونانون شاتريرات أن الفريق يخطط لمقارنة هذه التقنية وتقييمها مع الطرق السريرية الحالية، وتوسيع نطاق تطبيقها لالتقاط مجموعات فرعية أكثر نوعية من الحويصلات خارج الخلوية، بهدف تطبيقها على المدى الطويل في الخزعة السائلة غير الجراحية والتشخيص المبكر لأنواع متعددة من السرطان.
نُشرت نتائج هذا البحث في مجلة "Device" (رابط الورقة: https://doi.org/10.1016/j.device.2026.101153).
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
