ప్రస్తుత ఇమేజింగ్ పద్ధతుల్లో పరిమితుల కారణంగా లక్ష్య delivery షధ పంపిణీని ట్రాక్ చేయడం తరచుగా సవాలు. టోక్యో యొక్క వాసేడా విశ్వవిద్యాలయం ఇటీవల చేసిన ఒక అధ్యయనం, శరీరం లోపల బంగారు నానోపార్టికల్స్ (AUNP లు) యొక్క ప్రత్యక్ష మరియు అత్యంత సున్నితమైన ట్రాకింగ్‌ను అనుమతించే పురోగతి ఇమేజింగ్ టెక్నిక్‌ను నివేదించింది. బంగారం యొక్క న్యూట్రాన్ క్రియాశీలతను ఉపయోగించే ఈ నవల సాంకేతికత, బాహ్య ట్రేసర్లు లేకుండా బంగారు నానోపార్టికల్స్ యొక్క నిజ-సమయ విజువలైజేషన్‌ను ప్రారంభించడం ద్వారా క్యాన్సర్ delivery షధ పంపిణీని విప్లవాత్మకంగా మార్చగలదు.
బంగారు నానోపార్టికల్స్ (AUNP లు) 1-100 నానోమీటర్ల చిన్న బంగారు కణాలు మరియు ప్రత్యేకమైన రసాయన మరియు జీవ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. కణితుల్లో పేరుకుపోయే సామర్థ్యం కారణంగా, ఈ నానోపార్టికల్స్ క్యాన్సర్ చికిత్స మరియు లక్ష్యంగా ఉన్న delivery షధ పంపిణీకి మంచి drug షధ వాహక నౌకగా ఉద్భవించాయి. ఏదేమైనా, శరీరంలో ఈ నానోపార్టికల్స్ యొక్క కదలికను ట్రాక్ చేయడం ఒక పెద్ద సవాలుగా ఉంది. సాంప్రదాయ ఇమేజింగ్ పద్ధతులు తరచుగా ఫ్లోరోసెంట్ రంగులు మరియు రేడియో ఐసోటోపులు వంటి ట్రేసర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి AUNP ల నుండి వేరుచేయడం వల్ల పరిమిత విజువలైజేషన్ మరియు సరికాని ఫలితాలను ఇస్తాయి.
AUNP ల యొక్క ఇమేజింగ్‌ను ముందుకు తీసుకురావడానికి ఒక దశలో, వాసేడా విశ్వవిద్యాలయం పరిశోధకులు కొత్త ఇమేజింగ్ టెక్నిక్‌ను ప్రవేశపెట్టారు, ఇది స్థిరమైన బంగారాన్ని బంగారం యొక్క రేడియో ఐసోటోప్‌గా మార్చడానికి న్యూట్రాన్ క్రియాశీలతను ఉపయోగిస్తుంది మరియు శరీరంలోని AUNP ల యొక్క దీర్ఘకాలిక ట్రాకింగ్‌ను అనుమతిస్తుంది. ఈ అధ్యయనానికి వాసెడా విశ్వవిద్యాలయంలో గ్రాడ్యుయేట్ స్కూల్ ఆఫ్ అడ్వాన్స్డ్ సైన్స్ అండ్ ఇంజనీరింగ్‌లో పీహెచ్‌డీ విద్యార్థి నానాస్ కోషికావా మరియు ఒసాకా విశ్వవిద్యాలయం మరియు క్యోటో విశ్వవిద్యాలయ సహకారంతో వాసెడా విశ్వవిద్యాలయంలో సైన్స్ అండ్ ఇంజనీరింగ్ ఫ్యాకల్టీలో ప్రొఫెసర్ జూన్ కటోకా నాయకత్వం వహించారు. ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలు ప్రచురించబడ్డాయి అనువర్తిత భౌతిక అక్షరాలు మార్చి 12, 2025 న.
“సాంప్రదాయ ఇమేజింగ్ పద్ధతులు బాహ్య ట్రేసర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ప్రసరణ సమయంలో వేరు చేయబడతాయి” అని కోషికావా వివరించాడు. “ఈ పరిమితిని అధిగమించడానికి, మేము AUNP లను నేరుగా మార్చాము, బాహ్య ట్రేసర్‌లను ఉపయోగించకుండా వాటిని ఎక్స్-కిరణాలు మరియు గామా కిరణాల ద్వారా గుర్తించవచ్చు.”
AUNP ల యొక్క క్రియాశీలత కోసం, పరిశోధకులు స్థిరమైన బంగారు నానోపార్టికల్స్‌ను న్యూట్రాన్లతో వికిరణం చేశారు, స్థిరంగా మారుతుంది (197Au) రేడియోధార్మికత (198Au). రేడియోధార్మికత 198AU గామా కిరణాలను విడుదల చేస్తుంది, ఇవి శరీరం వెలుపల నుండి గుర్తించబడతాయి. ప్రొఫెర్.
ఈ రేడియోధార్మిక AUNP లను కణితి-బేరింగ్ ఎలుకలలోకి ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా మరియు ప్రత్యేక ఇమేజింగ్ వ్యవస్థను ఉపయోగించి వాటిని దృశ్యమానం చేయడం ద్వారా పరిశోధకులు మరింత ధృవీకరించారు.
అదనంగా, అధ్యయనం delivery షధ పంపిణీ కోసం ఈ ఇమేజింగ్ పద్ధతిని ప్రదర్శించింది 211వద్ద, లక్ష్య క్యాన్సర్ చికిత్సలో ఉపయోగించే రేడియో-చికిత్సా మందు. ది 211ఆల్ఫా కణాలు మరియు ఎక్స్-కిరణాలను విడుదల చేస్తుంది, ఇవి తక్కువ సగం జీవితం కారణంగా తక్కువ వ్యవధిలో గుర్తించబడతాయి. పరిశోధకులు లేబుల్ చేశారు 211రేడియోధార్మిక AUNP లతో, ఏర్పడుతుంది 211లేబుల్ చేయబడిన (198AU) AUNP లు. ఈ విధానం ఎక్కువ సగం జీవితం (2.7 రోజులు) కారణంగా drug షధం యొక్క దీర్ఘకాలిక ఇమేజింగ్‌ను అందించింది 198AU, యొక్క చిన్న సగం జీవితం యొక్క పరిమితులను అధిగమించడం 211వద్ద.
“211వద్ద సగం జీవితాన్ని 7.2 గంటలు మాత్రమే కలిగి ఉంది, అందువల్ల దాని విడుదలయ్యే ఎక్స్-కిరణాలు 2 రోజుల్లో అదృశ్యమవుతాయి, కానీ ((198AU) AUNPS లేబులింగ్, మేము 2.7 రోజుల సగం జీవితాన్ని కలిగి ఉన్న ¹? AU నుండి గామా కిరణాలను ఉపయోగించి 5 రోజుల వరకు districution షధ పంపిణీని ట్రాక్ చేయగలిగాము “అని ఒసాకా విశ్వవిద్యాలయంలోని ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ రేడియేషన్ సైన్సెస్ నుండి సహ రచయిత అట్సుషి టొయోషిమా చెప్పారు.
ఈ అధ్యయనం లక్ష్య delivery షధ పంపిణీ రంగంలో పురోగతిని సూచిస్తుంది మరియు delivery షధ పంపిణీ వ్యవస్థలలో ప్రధాన పురోగతికి దారితీస్తుంది. శరీరం లోపల AUNP ల యొక్క ప్రత్యక్ష ట్రాకింగ్ drug షధ పంపిణీ యొక్క ఖచ్చితమైన పర్యవేక్షణతో మరింత ప్రభావవంతమైన క్యాన్సర్ చికిత్సలకు మార్గం సుగమం చేస్తుంది. ఈ అధ్యయనం రియల్ టైమ్ ఫార్మాకోకైనెటిక్ అధ్యయనాల కోసం కొత్త అవకాశాలను కూడా తెరుస్తుంది, మెరుగైన drug షధ భద్రత మరియు సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.
“వైద్య అనువర్తనాల కోసం AUNP లు చురుకుగా పరిశోధన చేయబడుతున్నాయి” అని ఒసాకా విశ్వవిద్యాలయంలోని ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ రేడియేషన్ సైన్సెస్ నుండి సహ రచయిత హిరోకి కటో వివరించారు. “బంగారం-ఆధారిత నానోమెటీరియల్స్ యొక్క ఆప్టిమైజేషన్‌ను నడిపించేటప్పుడు నానోమెడిసిన్‌ను గణనీయంగా ముందుకు తీసుకెళ్లే AUNP లను ట్రాక్ చేయడానికి మేము సరళమైన మరియు స్కేలబుల్ టెక్నిక్‌ను అభివృద్ధి చేసాము.”
వారి ప్రణాళికలను ప్రతిబింబిస్తూ, ఒసాకా విశ్వవిద్యాలయంలోని ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ రేడియేషన్ సైన్సెస్ నుండి అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ సహ రచయిత యుయిచిరో కడోనాగా తన దృక్పథాన్ని పంచుకుంటాడు, “ఇమేజింగ్ రిజల్యూషన్‌ను మెరుగుపరచడానికి మరియు ఈ పద్ధతిని వివిధ నానోపార్టికల్-ఆధారిత వ్యవస్థలకు విస్తరించడానికి మేము ఈ సాంకేతికతను మరింత శుద్ధి చేయడం ద్వారా, మానిటరింగ్ మానిటరింగ్ కోసం” మేము ప్లాన్ చేస్తాము “అని ఇలా అన్నారు.
