پزشکی بالینی

محققان دانشگاه هاوايي و دانشگاه تركيه با استفاده از DNA عروس دريايي و تزريق آن به بدن خرگوش، موفق به ابداع يك روش درماني جديد براي انواع بيماري هاي ژنتيكي شدند. در DNA عروس دريايي يك ماده نوراني فلورسنت زيستي وجود دارد كه براي تحقيقات و مشاهده انواع تغييرات سلولي گزينه مناسبي محسوب مي شود. محققان، DNA عروس دريايي را به دو خرگوش تزريق كرده اند. اين خرگوش ها در روشنايي روز مانند بقيه خرگوش هاي خانواده هستند ولي در تاريكي شب مي درخشند. با درخشش خرگوش ها محققان اطمينان پيدا كرده اند كه DNA وارد شده به بدن آنها هيچ آسيبي نديده است.  پروتئين DNA عروس دريايي وارد ژنوم خرگوش شده است. نتيجه اين آزمايش موفقيت بزرگي به حساب مي آيد چراكه محققان مطمئن شده اند كه DNA پس از ورود از بدني به بدن ديگر آسيب نمي بيند. مهمترين كاربرد اين روش، درمان انواع بيماري هاي ژنتيكي است.
محققان بر اين باورند كه درصورت تكميل اين روش مي توان انواع بيماري هاي ژنتيكي در انسان را با پيوند DNA سالم درمان كرد. يكي ديگر از كاربردهاي اين روش توليد داروهاي مختلف است. خرگوش هايي كه DNA عروس دريايي را دريافت كرده اند كاملاً سالم هستند و درتاريكي شب مانند لامپ LED مي درخشند. مدير اين پروژه تحقيقاتي گفته است كه اولين هدف، بيماران هموفيلي هستند؛ مي توان آنزيم مورد نياز براي لخته شدن خون را از حيوانات ديگر به خون اين افراد وارد كرد. هزينه اين روش نسبت به ساير روش هاي متداول به مراتب كمتر است. در حال حاضر يكي از روش هاي متداول باروري، تزريق اسپرم سالم به تخمك است. محققان اميدوارند كه با استفاده از اين روش بتوانند ژن هاي سالم را نيز به سلول تزريق كنند.

محققان آمریکایی با الهام از عروس دریایی، ساختاری ارائه کرده‌اند که می‌تواند برای تولید ادوات پزشکی ایمن مورد استفاده قرار گیرد. برخی ادوات پزشکی که در داخل بدن قرار می‌گیرند، نیازمند به‌ همراه داشتن قطعاتی از جنس مواد سخت هستند. این ناهمگونی مکانیکی می‌تواند برای بافت‌هایی نظیر پوست مشکل ساز شود. اخیرا پژوهشگران موفق به ساخت سیستمی شدند که همانند عروس دریایی دارای بدنه نرم و دهانه سخت است. عروس دریایی هرچند بدنه نرمی دارد، اما دارای دندان‌های تیزی است که قادر به وارد کردن فشار بر غذا است. با الهام از این جاندار دریایی، محققان سیستمی ساختند که برای بیماران بی‌خطر و ایمن است، به‌ طوری که از آن می‌توان برای ساخت حسگرهای گلوکز و بازوهای پروتزی استفاده کرد. نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای تحت عنوان «Bioinspired Water-Enhanced Mechanical Gradient Nanocomposite Films That Mimic the Architecture and Properties of the Squid Beak» در نشریه «Journal of the American Chemical Society» به چاپ رسیده است.
«استوارت روان» از دانشگاه کیس وسترن رزرو، نویسنده اول این مقاله می گوید: ما این ساختار را به تقلید از طبیعت ایجاد کردیم. ساختار دهانه این سیستم از جنس نوعی نانوکامپوزیت است که از الیاف چیتین ساخته شده، این الیاف درون نوعی پروتئین قرار داده شده است. زمانی که این ماده خشک شود گرادیان ساختاری درون آن بوجود می‌آید، وقتی که این سیستم درون آب قرار گیرد این گرادیان افزایش می‌یابد. «روان» و «کاپادونا» از اعضای تیمی بودند که پیش از این ماده‌ای به تقلید از پوست خیار دریایی ساخته بودند؛ این ماده در صورت خشک بودن بسیار سخت و محکم و پس از خیس شدن نرم و انعطاف‌پذیر خواهد شد. آنها تصور داشتند که اگر این ماده با نانوالیاف ترکیب شود، می‌تواند سختی خود را در حین خیس شدن حفظ کند.
این گروه این فیلم را با نانوبلورهای سلولزی عامل‌دار شده پر کردند، این نانوبلورها در صورت نور دیدن به یکدیگر متصل می‌شوند. برای ایجاد گرادیان سختی در طول ساختار، به یک انتهای ساختار نوری تابیده نمی‌شود و به آرامی تابش نور آغاز شده و تا انتهای دیگر شدت تابش افزایش می‌یابد. افزایش شدت و زمان تابش موجب بیشتر شدن اتصالات و سخت‌تر شدن ساختار می‌شود. در صورت خیس شدن این ساختار، گرادیان سختی در آن ایجاد می‌شود، در واقع آب پیوندهای غیرکووالانسی ضعیف را از بین می‌برد و با خشک شدن، دوباره ساختار حالت اولیه خود را به‌ دست می‌آورد.