تأثیرات نامناسب نانوذرات بر DNA



علم و فناوری “نانو”، مدتی است که سروصدای زیادی را در گوشه و کنار جهان به راه انداخته و کم‌کم در حال محکم کردن جای پای خود در ابعاد مختلف زندگی انسان‌ها است. اما آیا این نانوذرات که از پزشکی تا صنعت کاربرد دارند، کاملاً ایمن هستند؟

به گزارش ایسنا، نانو ذرات به دلیل اندازه کوچک و سطح بزرگی که نسبت به حجمشان دارند، دارای کاربردهای فراوانی در زمینه‌های بیوتکنولوژی، پزشکی، کاتالیزورها، سنسورها و انتقال دارو هستند. نانوذرات دارای ابعاد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر هستند و ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند. نانوتکنولوژی یکی از جدیدترین فناوری‌های علمی است که در علوم مختلفی چون کشاورزی، صنایع غذایی، علوم پزشکی و دیگر شاخه‌های علمی کاربرد دارد. در علوم پزشکی، اهمیت نانوذرات فلزی نظیر روی در درمان سرطان شناخته شده است. تحقیقات بسیاری نشان داده‌اند که به علت خاصیت ضد باکتری نانوذرات روی، امکان کاربرد آن‌ها در داروهای پیشگیری‌کننده علیه میکروب‌های مرتبط با بیماری‌های عفونی وجود دارد.

بااین‌حال، به گفته دانشمندان، بااینکه نانوذرات فواید زیادی دارند، می‌توانند خطراتی احتمالی نیز داشته باشند. هرچند دانش فعلی در مورد اثرات سمی نانوذرات نسبتاً محدود است، اما اطلاعات موجود نشان می‌دهند که برخی از نانو ذرات نامحلول می‌توانند از طریق موانع محافظتی مختلف عبور کند و در بدن توزیع شده و در اندام‌های مختلف تجمع یابند.

روی، دومین و فراوان‌ترین فلز کمیاب پس از آهن در بافت‌های پستانداران و یک عنصر ضروری برای رشد، تکوین، سنتز DNA، ایمنی و سایر فرآیندهای سلولی مهم است. اما با وجود بهره‌برداری فراگیر از نانو ذرات Zno در صنایع و علوم متعدد و تولید روزافزون نانو اکسید روی و کاربردهای مفید آن در سیستم‌های بیولوژیک، تاکنون مطالعات اندکی در زمینه اثر سمیت این مواد بر سلامت انسان انجام شده است.

در این رابطه، یک مطالعه پژوهشی توسط محققان کشورمان انجام شده است که در آن به بررسی اثر نانو ذرات اکسید روی سنتز شده با روش شیمیایی بر DNA پرداخته شده است.

در این تحقیق که توسط پژوهشگرانی از دانشگاه خوارزمی و دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی انجام شده است، تأثیر نانوذرات مورد اشاره روی DNA تیموس گوساله با استفاده از روش‌های مختلف طیف‌سنجی مرئی فرابنفش، فلورسانس و تکنیک دورنگ نمایی حلقوی در دو دمای اتاق و فیزیولوژیکی مورد بررسی واقع شده است.

نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق نشان می‌دهد که نانوذره اکسید روی می‌تواند به DNA متصل شود و سبب ایجاد تغییر در ساختار آن شود که این خود ممکن است به بروز برخی بیماری‌ها نظیر سرطان بینجامد. به همین دلیل، باید به اثرات جانبی و میزان سمیت ایجادشده در اثر استفاده روزافزون چنین موادی برای انسان و محیط زیست توجه کرد.

در این خصوص، عادله دیوسالار، دانشیار گروه علوم سلولی ملکولی دانشگاه خوارزمی و همکارانش می‌گویند: «داده‌های طیف‌سنجی مرئی فرابنفش نشان داد که با افزایش غلظت نانوذره اکسید روی، شدت جذب آن در DNA نیز افزایش می‌یابد. در آزمایش‌های انجام‌شده، نشر فلورسانس اتیدیوم بروماید نشان داد که با افزایش نانوذره اکسید روی، شدت نشر کاهش می‌یابد که این موضوع، نشان‌دهنده ورود نانوذره به ساختار DNA است. همچنین داده‌های دورنگ نمایی حلقوی نیز نشان داد که اکسید روی باعث تغییر ساختاری در DNA می‌شود».

به گفته این محققان، «نانو ذرات موادی هستند که ابعاد آن‌ها بین ۱۰ تا ۱۰۰ نانومتر است. این اندازه بسیار کوچک، ویژگی‌های خاصی مانند سطح بسیار زیاد و واکنش‌پذیری بالا به آن‌ها می‌دهد. طبق نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق، می‌توان از نانوذره اکسید روی با سنتز سبز به‌جای نانوذره اکسید روی شیمیایی برای درمان بیماری‌ها به‌عنوان دارو استفاده کرد تا از مضرات نانوذره فوق اجتناب ورزید».

دیوسالار و همکارانش ادامه می‌دهند: «از طرف دیگر به دلیل میانکنش نانوذره اکسیدروی شیمیایی با ماکرومولکول حیاتی سلول یا همان DNA، باید به اثرات جانبی ایجادشده در اثر استفاده روزافزون آن برای انسان و محیط زیست نیز توجه ویژه‌ای داشت».

این یافته‌های پژوهشی که اهمیت توجه به نکات ایمنی را در کار با نانوذرات یادآور می‌شوند، به‌صورت مقاله‌ای علمی پژوهشی در فصل‌نامه «یافته» وابسته به دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی لرستان منتشر شده‌اند.

انتهای پیام

منبع: خبرگزاری ایسنا

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *