ડીપ ટીશ્યુ કેન્સર માટે બિન-સર્જિકલ સારવાર પદ્ધતિ

ફોટોડાયનેમિક થેરાપી, જે મોટેભાગે ચામડીના કેન્સરની સારવારમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે અને તેની ઓછી આડઅસર માટે જાણીતી છે, જ્યારે કેન્સરના કોષો એવા ઊંડા વિસ્તારોમાં સ્થિત હોય છે જ્યાં કિરણો સરળતાથી પહોંચી શકતા નથી ત્યારે ઇચ્છિત પરિણામો આપી શકતા નથી.

બોગાઝીસી યુનિવર્સિટી કેમેસ્ટ્રી ડિપાર્ટમેન્ટ ફેકલ્ટી મેમ્બર એસો. ડૉ. શેરોન કેટાક અને તેમની ટીમે એક સંશોધન શરૂ કર્યું જે ફોટોડાયનેમિક થેરાપીના આ ગેરલાભને દૂર કરશે અને કિરણ-જાળ માટે જવાબદાર પરમાણુઓની કિરણ-જાળની ક્ષમતાને બમણી કરશે. શેરોન કેટાકની આગેવાની હેઠળના પ્રોજેક્ટમાં, જો બે-ફોટન શોષક ગુણધર્મોવાળા એન્ટેના પરમાણુઓ પર મૂકવામાં આવે, તો આ અણુઓ કોષની અંદર કેવી રીતે વર્તે છે તેની ગણતરી કરવામાં આવશે, અને પરિણામોમાં સ્થિત અંગના કેન્સરની સારવાર માટે ફોટોડાયનેમિક ઉપચારના વિકાસને માર્ગદર્શન આપશે. ઊંડા પેશીઓ.

બોગાઝીસી યુનિવર્સિટી કેમેસ્ટ્રી ડિપાર્ટમેન્ટ ફેકલ્ટી મેમ્બર એસો. ડૉ. શેરોન કેટકના નિર્દેશન હેઠળ "ફોટોડાયનેમિક થેરાપી માટે નવા ફોટોસેન્સિટાઇઝર્સની ડિઝાઇન" શીર્ષક હેઠળનો પ્રોજેક્ટ TÜBİTAK 1001 ના કાર્યક્ષેત્રમાં સમર્થિત થવા માટે હકદાર હતો. આ પ્રોજેક્ટમાં, જે બે વર્ષ સુધી ચાલવાનું આયોજન છે, એસો. ડૉ. Çatak અને એક અંડરગ્રેજ્યુએટ, બે સ્નાતક અને એક ડોક્ટરલ વિદ્યાર્થીઓ પણ સંશોધકો તરીકે સામેલ છે.

ન્યૂનતમ આડઅસરો સાથે કેન્સરની સારવાર

ફોટોડાયનેમિક થેરાપી (PDT), કે જે કેન્સરની સારવારમાં સર્જીકલ હસ્તક્ષેપની જરૂર પડતી નથી તેવા અભિગમોમાંથી એક છે, તેની અન્ય કેન્સરની સારવારની સરખામણીમાં શરીર પર બહુ ઓછી આડઅસર છે. એસો. ડૉ. Çatak સમજાવે છે કે આ સારવાર પદ્ધતિ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે: “ફોટોડાયનેમિક થેરાપીમાં શરીરને આપવામાં આવતી દવા વાસ્તવમાં આખા શરીરમાં ફેલાય છે, પરંતુ આ દવાઓ એવી દવાઓ છે જે રેડિયેશન દ્વારા સક્રિય થાય છે. આ કારણોસર, માત્ર કેન્સરગ્રસ્ત વિસ્તારને જ ઇરેડિયેટ કરવામાં આવે છે, અને તે વિસ્તારમાં દવાઓ સક્રિય કરીને લક્ષ્ય કેન્દ્રિત સાથે કામ કરવું શક્ય છે. નિષ્ક્રિય દવાઓ પણ શરીરમાંથી વિસર્જન થાય છે. તેથી, શરીરમાં સારવારની આડઅસર ઓછી થાય છે. વધુમાં, અન્ય કેન્સરની સારવારની સરખામણીમાં ખર્ચ ઘણો ઓછો છે.”

ફોટોડાયનેમિક થેરાપીનો એકમાત્ર ગેરલાભ એ છે કે જ્યારે કેન્સરગ્રસ્ત કોષો ઊંડા પેશીઓમાં સ્થિત હોય છે જ્યાં કિરણો સરળતાથી પહોંચી શકતા નથી. એસો. ડૉ. કેટાકે કહ્યું, "ઉંડા પેશીઓમાં કિરણોને અસરકારક રીતે શોષી લે તેવા પરમાણુની હાલમાં તપાસ કરવામાં આવી રહી છે, તેથી, ડીપ ટીશ્યુ ગાંઠોમાં FDT સાથેની સારવાર અત્યાર સુધી કરવામાં આવી નથી. જો કે, આ પ્રોજેક્ટમાં, અમે ડ્રગના અણુઓ સૂચવીને પીડીટીની આ મર્યાદાને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરીશું જે ઊંડા પેશીઓમાં પણ સક્રિય થઈ શકે છે," તે કહે છે, તેઓ ઉમેરે છે કે ફોટોડાયનેમિક થેરાપીની અસર વધારવાનો તેમનો હેતુ છે.

પરમાણુઓની લાઇટ-ટ્રેપિંગ ક્ષમતા બમણી થશે

પીએસ (ફોટોસેન્સિટાઇઝર-ફોટોસેન્સર) પરમાણુ નામના દવાના પરમાણુનો ઉપયોગ ફોટોડાયનેમિક થેરાપીમાં થાય છે તેમ જણાવતા, એસો. ડૉ. શેરોન કેટાક જણાવે છે કે તેઓ આ પરમાણુઓમાં જે એન્ટેના ઉમેરશે તેની સાથે સારવારની અસરકારકતા વધારવાનો તેમનો હેતુ છે: “અમે FDA-મંજૂર PS પરમાણુમાં બે ફોટોન શોષક સુવિધાઓ સાથે એન્ટેના ઉમેરીશું જેના પર અમે કામ કરીશું. જ્યારે આ ક્લોરિનથી મેળવેલા પરમાણુઓમાં બે ફોટોન-શોષક એન્ટેના ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે તે સામાન્ય કરતાં બમણા કિરણોને પકડી શકશે. જ્યારે PS પરમાણુ કિરણો મેળવે છે, ત્યારે તે સૌપ્રથમ એકલ ઉત્તેજિત થાય છે, પછી, પરમાણુના ફોટોફિઝિકલ ગુણધર્મોને આધારે, તે સિંગલ એક્સાઇટેડ સ્ટેટમાંથી ટ્રિપ્લેટ એક્સાઇટેડ સ્ટેટમાં બદલાય છે. બીજી બાજુ, શરીરના વાતાવરણમાં ઓક્સિજનનો સામનો કરીને, જે પ્રકૃતિ દ્વારા ત્રિવિધ સ્તરે છે, ત્રિપુટી ઉત્તેજિત પીએસ પરમાણુ ઓક્સિજનમાં ઊર્જાનું પરિવહન કરે છે અને ઓક્સિજનને પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, અહીં પરમાણુનું કાર્ય બીમને શોષવાનું અને તે બીમ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવેલ ઊર્જાને ઓક્સિજનમાં સ્થાનાંતરિત કરવાનું છે. ટૂંકમાં, તે વાસ્તવમાં ઓક્સિજન છે, PS પરમાણુ નથી, જે કોષોને લુપ્ત કરવાનું કામ કરે છે; પરંતુ આ પરમાણુ પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન માટે જવાબદાર છે.”

Çatak મુજબ, PS પરમાણુઓની વધુ કિરણોને શોષવાની ક્ષમતાના આધારે, ઊંડા પેશીઓમાં સ્થિત કેન્સર કોષો માટે ફોટોડાયનેમિક થેરાપી વધુ અસરકારક હોઈ શકે છે: “અમે એન્ટેના ઉમેરવા માંગીએ છીએ જે PS પરમાણુ પર બે ફોટોનને શોષી શકે જેથી કરીને તે શોષી શકે. ઊંડા પેશીઓમાં ઊર્જા. કારણ કે, જો ઇન્જેક્ટેડ પીએસ પરમાણુ ઊંડા પેશીઓમાં જાય તો પણ, તે આ તરંગલંબાઇ પર અસરકારક રીતે શોષી શકતું નથી અને તેથી આ પરમાણુની FDT પ્રવૃત્તિ અહીં શક્ય નથી. જો કે, સારવારમાં વપરાતી ઉચ્ચ તરંગલંબાઇનો પ્રકાશ (લાલ પ્રકાશ) ઊંડા પેશીઓમાં પ્રવેશ કરી શકે છે. આ અભિગમ સાથે, જ્યારે આપણે પરમાણુમાં બે ફોટોન શોષક એન્ટેના ઉમેરીશું, ત્યારે આપણે શોષાયેલા ફોટોનની સંખ્યાને બમણી કરીશું. અમારી પાસે પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં શરીરના પેશીઓમાંથી આ અણુઓ કેવી રીતે આગળ વધે છે અને દવાઓ કોષ પટલ સાથે કેવી રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે તે ચકાસવાની તક પણ મળશે."

પ્રાયોગિક રસાયણશાસ્ત્રીઓ માટે માર્ગદર્શિકા

આ પ્રોજેક્ટ સંપૂર્ણપણે સૈદ્ધાંતિક મોલેક્યુલર મોડેલિંગ અભ્યાસ છે અને તે કમ્પ્યુટર પર્યાવરણમાં સિમ્યુલેશન સાથે આગળ વધશે તેના પર ભાર મૂકતા, એસો. ડૉ. શેરોન કેટાક પ્રોજેક્ટના આઉટપુટના ફાયદા નીચે પ્રમાણે સમજાવે છે: “અહીં પહેલેથી જ પ્રયોગશાળાઓ છે જ્યાં અમે ઉલ્લેખિત પરમાણુઓનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અમે મોડેલિંગ દ્વારા કોષમાં તેઓ કેવી રીતે વર્તે છે તેની તપાસ કરીશું. કોમ્પ્યુટેશનલ કેમિસ્ટ્રીમાં જતા આ અભ્યાસોનો ફાયદો પરમાણુઓના ફોટોફિઝિકલ ગુણધર્મોને ખૂબ વિગતવાર શોધવામાં સક્ષમ થવાથી આવે છે. અમે પ્રાયોગિક રસાયણશાસ્ત્રીઓને સમજ આપીએ છીએ કે તેઓ કયા પરમાણુમાં અને કેવી રીતે ફેરફાર કરી શકે છે, જેથી તેઓ વારંવાર અજમાયશ અને ભૂલને બદલે ગણતરી કરીને અમને જે મળે છે તેના આધારે પરમાણુઓનું સંશ્લેષણ કરી શકે અને અમે પ્રક્રિયાને ખૂબ ઝડપી બનાવીએ છીએ."