Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Κωνσταντίνος Ν. Συρίγος, Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Κωνσταντίνος Δεμέτζος, Καθηγητής, Τμήμα Φαρμακευτικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Ιωάννης Γκιόζος, Ακαδημαϊκός Υπότροφος, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Περίληψη:
Οι νανοκώνοι άνθρακα (αγγλικά: carbon nanohorns, CNHs) αποτελούν νανοϋλικά με πολλά υποσχόμενες προοπτικές, τόσο στον κλάδο της ενέργειας, της μηχανικής και του περιβάλλοντος, όσο και στους κλάδους της Ιατρικής και της Φαρμακευτικής. Πρόκειται για μια αλλοτροπική μορφή άνθρακα και αντιπροσωπεύουν μεγάλο μέρος των νανοσωλήνων άνθρακα (CNTs), με πολλά αποδεδειγμένα αποτελέσματα ως προς τις βιομηχανικές και ιατρικές εφαρμογές, καθώς και την αποτελεσματική μεταφορά φαρμάκων και πρωτεϊνών σε ποικιλία οργανισμών, κυττάρων και ιστών. Η ανακάλυψή τους χρονολογείται από το 1999, από τον Sumio Iijima και τους συνεργάτες του, όπου παρατηρήθηκαν ως συσσωματώματα θωράκισης με τη μορφή ‘κέρατος’, από φύλλα γραφένιου. Οι νανοσωλήνες άνθρακα με κατάλληλη τροποποίηση, για την αποφυγή τοξικότητας, μπορούν να αποτελέσουν μέσο μεταφοράς πρωτεϊνών, αντισωμάτων, φαρμάκων για αντιμετώπιση ποικίλων ασθενειών, όπως είναι η αντιμετώπιση καρκινικών κυττάρων. Ως σύστημα μεταφοράς φαρμάκων, έχουν πραγματοποιηθεί επιτυχείς μελέτες που βασίζονται σε μεταφορά σε κύτταρα διαφόρων τύπων και σε ζωικούς ιστούς πειραματόζωων και ανθρώπων, όταν οι νανοκώνοι ανθράκων δημιουργούν κατάλληλο σύμπλοκο με την αλβουμίνη βόειου ορού (BSA). Τα αποτελέσματα των συγκεκριμένων ερευνών δίνουν σαφή εικόνα την αποτελεσματικότητα του συμπλόκου αυτού, αν και είναι χρήσιμο να πραγματοποιηθούν περαιτέρω μελέτες στο μέλλον, έτσι ώστε να συλλεχθούν ακόμη περισσότερα δεδομένα και να αναδειχθεί η ήδη υπάρχουσα δραστικότητα έναντι άλλων ασθενειών, όπως είναι οι νευρολογικές νόσοι. Από μία σειρά ερευνών που έχουν πραγματοποιηθεί, είναι βέβαιο πως οι νανοκώνοι ανθράκων είναι μη τοξικοί και κατάλληλοι για χρήση στην Ιατρική έρευνα, καθώς απουσιάζουν οι μεταλλικοί καταλύτες, με αποτέλεσμα να γίνονται εύκολα τροποποιήσιμα υλικά. Βέβαια, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για τη διερεύνηση του συστήματος λειτουργίας τους με ακτινοβολία λέιζερ και με κατάλληλη διαχείριση των κυττάρων και των νανοανθράκων εντός του προς θεραπεία οργανισμού, έτσι ώστε να επιτευχθεί ο προσδιορισμός της αποτελεσματικής έκφρασης διαφόρων γονιδίων-στόχων σε έναν ιστό, αναπτύσσοντας έτσι μια προηγμένη θεραπεία. Οι μελλοντικές τεχνολογικές εξελίξεις θα μπορούσαν να επιτρέψουν την διερεύνηση περισσότερων in vivo και in vitro μελετών διαφόρων γονιδίων. Γενικά, οι νανοκώνοι άνθρακα αποτελούν αναπόσπαστο μέρος στον τομέα της ενέργειας (πρωταρχική επιλογή για κινητήρες αεροσκαφών) και σε συνδυασμό με την αλβουμίνη (σύμπλοκο νανοκώνου άνθρακα/αλβουμίνης) έχουν δυνατές προοπτικές και στον τομέα της υγείας, τόσο για την αντιμετώπιση του καρκίνου, όσο και ασθένειες που έχουν ήδη καταχωρηθεί, αλλά και για ασθένειες που ενδεχομένως θα έρθουν στο φως στο μέλλον.
Λέξεις-κλειδιά:
Νανοκώνοι άνθρακα, Καρκινικά κύτταρα, Αλβουμίνη, Συστήματα μεταφοράς φαρμάκων
