نانوحسگرها حیوانات آزمایشگاهی را نجات می دهند؟

حکیم مهر - دانشمندان امیدوارند که حسگرها بتوانند نیاز به حیوانات را برای انجام تست کاهش دهند.

برای چند دهه است که آزمایش روی حیوانات توسط محققان مورد انتقاد است اما به‌نظر می‌رسد که این کار به این زودی‌ها متوقف نشود. اخیرا پژوهشگران روش جایگزینی برای این کار یافته‌اند، دانشمندان امیدوارند که حسگرها بتوانند نیاز به حیوانات را برای انجام تست کاهش دهند.

تعداد بی‌شماری موش و خرگوش هر ساله به‌نام علم کشته می‌شوند. آمارها نشان می‌دهد که آزمایشگاه‌های کشور آلمان در سال 2005 بالغ بر 41/2میلیون حیوان را قربانی تحقیقات علمی کرده و در سال 2009 این آمار به 79/2 میلیون راس رسیده است. یک سوم از این تعداد، برای تحقیقات بنیادی زیست شناسی مورد استفاده قرار می‌گیرد و اکثریت مابقی این حیوانات برای تحقیق درباره بیماری و توسعه داروها و ادوات استفاده می‌شود. مردم مایل‌اند از داروهای ایمن و روش‌های درمانی قابل قبول استفاده کنند اما کمتر کسی پیدا می‌شود که از قربانی کردن حیوانات برای انجام تست‌های پزشکی خرسند باشد. به‌همین دلیل سال‌هاست که دانشمندان به‌دنبال راه‌حل‌های جایگزین برای این کار هستند.
محققان موسسه تحقیقاتی فرانهوفر در مونیخ جایگزینی برای این کار یافته‌اند: آنها امیدوارند که استفاده از نانوحسگرهای جدید بتواند تعداد آزمایشات مورد نیاز برای انجام روی حیوانات را کاهش دهد. جنیفر اشمیت از محققان این پروژه می‌گوید ما از یک لوله آزمایش برای بررسی تاثیر مواد شیمیایی و خطرات احتمالی آن استفاده کردیم. در این کار سلول‌های زنده را درون این لوله کشت داده و در نهایت آن را در معرض ماده مورد نظر قرار می‌دهیم. اگر ماده مورد نظر اثر مخربی روی سلول داشته باشد، سلول خواهد مرد.
این موضوع توسط حسگر مبتنی بر نانوذرات که توسط این تیم تحقیقاتی ساخته شده، مشخص می‌شود. سلول‌ها انرژی به‌صورت آدنوزین تری فسفات در خود ذخیره می‌کنند. وجود مقادیر زیادی از آدنوزین تری فسفات نشان دهنده فعالیت متابولیکی سلول است. زمانی که سلول دچار آسیب جدی می‌شود، فعالیت آن کم شده، انرژی کمتری ذخیره کرده و آدنوزین تری فسفات کمتری تولید می‌کند. این نانوحسگر جدید قادر است مقدار آدنوزین تری فسفات را شناسایی کرده و وضعیت سلامت سلول را مشخص کند. با این کار می‌توان اثر مخرب مواد دارویی و مواد شیمیایی را مشخص کرد.

در این حسگر دو نوع رنگ فلورسانس قرار داده شده است که یکی سبز و به آدنوزین تری فسفات حساس بوده و دیگر قرمز به‌عنوان مرجع مورد استفاده قرار می‌گیرد. با تزریق این رنگ‌ها، اگر در سلول آدنوزین تری فسفات وجود داشته باشد رنگ سبز دیده می‌شود در غیر این صورت رنگ قرمز مشاهده می‌شود.