આયોવા [યુએસ]: આયોવા યુનિવર્સિટીના સંશોધકો નવલકથા, જૈવ સુસંગત સામગ્રી વિકસાવી રહ્યા છે જે કેન્સરની સારવાર માટે કીમોથેરાપી અને રેડિયેશન થેરાપીની અસરકારકતામાં વધારો કરી શકે છે. આ સામગ્રીઓ લેટ્સની ટોચ પરના ફીણ, તેમજ ચીકણું રીંછ અને પૉપ રોક્સ મીઠાઈઓ દ્વારા પ્રેરિત હતી. નવી સામગ્રીને ગેસ-એન્ટ્રેપિંગ મટિરિયલ્સ અથવા GeMs તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જેને ફોમ્સ, ઘન અથવા હાઇડ્રોજેલ્સ તરીકે ઘડી શકાય છે, અને ગાંઠો સહિત વિવિધ પ્રકારના રોગનિવારક વાયુઓની ઉચ્ચ સાંદ્રતા સીધા પેશીઓમાં વહન કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે.
ઓક્સિજનનું ઉચ્ચ સ્તર પહોંચાડવા માટે GeM નો ઉપયોગ: એડવાન્સ્ડ સાયન્સ જર્નલમાં ફેબ્રુઆરી 2માં પ્રકાશિત થયેલા એક નવા અભ્યાસમાં, જેમ્સ બાયર્ન, MD, PhD, અને Jianling Bi, PhD, UI ના નેતૃત્વમાં સંશોધકોએ સીધા ગાંઠોમાં ઓક્સિજનનું ઉચ્ચ સ્તર પહોંચાડવા માટે GeM નો ઉપયોગ કર્યો. અભ્યાસ દર્શાવે છે કે આનાથી પ્રોસ્ટેટ કેન્સર અને એક પ્રકારના સાર્કોમાના માઉસ મોડલ્સમાં પ્રમાણભૂત કીમોથેરાપી અને રેડિયેશન સારવારની અસરકારકતામાં સુધારો થયો છે. બાયર્ન, Bi અને UI ખાતેના તેમના સાથીદારો ઉપરાંત, અભ્યાસ એક બહુ-સંસ્થાકીય પ્રયાસ હતો જેમાં મેસેચ્યુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ટેક્નોલોજી, બેથ ઇઝરાયેલ ડેકોનેસ મેડિકલ સેન્ટર અને હાર્વર્ડ મેડિકલ સ્કૂલના સંશોધકો સામેલ હતા.
કીમોથેરાપી અને સંભવિત ઇમ્યુનોથેરાપી માટે વધુ પ્રતિભાવ: "અમે લાંબા સમયથી જાણીએ છીએ કે જો તમે ગાંઠની અંદર ઓક્સિજનની માત્રામાં વધારો કરો છો તો તમે તેને રેડિયેશન, ચોક્કસ કીમોથેરાપી અને સંભવિત ઇમ્યુનોથેરાપી માટે વધુ પ્રતિભાવ આપી શકો છો," બાયર્ન કહે છે, રેડિયેશન ઓન્કોલોજીના UI સહાયક પ્રોફેસર અને સભ્ય. UI ખાતે હોલ્ડન કોમ્પ્રીહેન્સિવ કેન્સર સેન્ટર. "જો કે, સલામત, નિયંત્રિત ફેશનમાં ઓક્સિજનની અસરકારક માત્રા કેવી રીતે પહોંચાડવી તે પડકાર છે."
કીમોથેરાપી માટે વધુ સંવેદનશીલ બનાવી શકે: નવો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે, GeMs ઘન ગાંઠોની અંદર ઓક્સિજનના સ્તરમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે અને કેન્સરના કોષોને રેડિયેશન અથવા કીમોથેરાપી માટે વધુ સંવેદનશીલ બનાવી શકે છે. ઓક્સિજનના સ્તરમાં વધારો રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયાશીલતાને સુધારવા માટે પણ દેખાય છે, જે ઇમ્યુનોથેરાપી માટે પ્રતિભાવ પેદા કરવાની ચાવી છે.
પેશીઓમાં ઇન્જેક્ટ અથવા ઇમ્પ્લાન્ટ કરી શકાય: બાયોમેડિકલ એન્જિનિયરિંગના UI સહાયક પ્રોફેસર બાયર્ન કહે છે, "આ GeMs ખૂબ જ સરળ છે, જેમાં માત્ર ત્રણ ઘટકો છે: ગેસ, ફોમિંગ એજન્ટ્સ અને ઘટ્ટ બનાવનાર એજન્ટ." "અમે આ બાયોકોમ્પેટીબલ સામગ્રીના નાના જથ્થામાં ગેસની ઊંચી સાંદ્રતાનો સમાવેશ કરવા માટે ઘણી અનન્ય, કસ્ટમ-બિલ્ટ પ્રેશરાઇઝ્ડ સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ કરીએ છીએ, જેને પેશીઓમાં ઇન્જેક્ટ અથવા ઇમ્પ્લાન્ટ કરી શકાય છે અને ગેસના લાંબા સમય સુધી, નિયંત્રિત પ્રકાશન માટે પરવાનગી આપે છે."
GeMs સલામત અને ખાદ્ય ઘટકો સાથે ઉત્પાદિત: ફોમ GeMs, ઉદાહરણ તરીકે, ચાબુક મારવાના સાઇફનનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે-આવશ્યક રીતે તે જ ઉપકરણનો ઉપયોગ બેરિસ્ટા હોટ ચોકલેટ અને ફ્રોઝન કોફી પીણાં પર ફીણ બનાવવા માટે કરે છે-પરંતુ ઓક્સિજન સહિત વિવિધ વાયુઓને સ્વીકારવા માટે રિવર્સ-એન્જિનિયર કરેલ છે. લેબના વ્હીપિંગ સાઇફન્સ જીઈએમ બનાવવા માટે ઘણા પ્રોસેસ્ડ ફૂડ્સમાં મળી આવતા સલામત, ઓછા ખર્ચના ઘટકોનો ઉપયોગ કરે છે. દરેક ઘટકના જથ્થામાં ફેરફાર કરીને, સંશોધકો સામગ્રીમાંથી ઓક્સિજનના પ્રકાશનને નિયંત્રિત કરી શકે છે. કારણ કે GeMs સલામત અને ખાદ્ય ઘટકો સાથે ઉત્પાદિત કરવામાં આવે છે, બાયર્ન નોંધે છે કે કેન્સરની સંભાળ માટે આ સામગ્રીઓની અનુવાદક્ષમતા અત્યંત ઊંચી હોવાની સંભાવના છે.
કેન્સર બાયોલોજીના સિદ્ધાંતો સાથે ભૌતિક વિજ્ઞાનનું સંયોજન: બીજો ફાયદો એ છે કે ગાંઠમાં સીધા જ GeMs રોપવાની અથવા ઇન્જેક્ટ કરવાની ક્ષમતા. કેન્સર ઉપચારની ઇન્ટ્રાટ્યુમોરલ ડિલિવરી એ એક અભિગમ છે જે નીચી આડઅસર સાથે ગાંઠની અંદર દવાઓની ઉચ્ચ સાંદ્રતા પ્રાપ્ત કરવાની ક્ષમતાને કારણે છેલ્લા એક દાયકામાં ખીલ્યો છે. ફીણ, ખાસ કરીને, ગાંઠના વિસ્તારોમાં ઇન્જેક્ટ કરી શકાય છે જેની સારવાર અથવા શસ્ત્રક્રિયા દ્વારા દૂર કરવું મુશ્કેલ છે. બાયર્નની લેબમાં સંશોધન વિજ્ઞાની અભ્યાસના પ્રથમ લેખક બી કહે છે, "આ પ્રોજેક્ટના પાસાઓમાંથી એક કે જેણે મને ખરેખર ઉત્સાહિત કર્યું તે હતું કે, કેન્સર બાયોલોજીના સિદ્ધાંતો સાથે ભૌતિક વિજ્ઞાનનું સંયોજન જે ખરેખર પ્રભાવશાળી બની શકે." (ANI)
