بررسی توسعه نانوسنسورهای الکتروشیمیایی برای تشخیص سرطان

امروزه سرطان یکی از مهمترین علل مرگ ومیر در سراسر جهان محسوب می شود و تشخیص زودهنگام آن نقش تعیین کننده ای در بهبود پیش آگهی و افزایش نرخ بقای بیماران دارد. روش های متداول تشخیصی نظیر تصویربرداری پزشکی، نمونه برداری بافتی و ایمونواسی های آزمایشگاهی معمولا پرهزینه، زمان بر و نیازمند تجهیزات پیشرفته و نیروی متخصص هستند. در سال های اخیر نانوسنسورهای الکتروشیمیایی به عنوان جایگزینی حساس، سریع، کم هزینه و قابل مینیاتوری سازی برای تشخیص نشانگرهای زیستی سرطان مورد توجه گسترده قرار گرفته اند. در این مقاله ابتدا اصول کار و اجزای اصلی نانوسنسورهای الکتروشیمیایی معرفی می شود سپس نقش نانومواد مختلف از جمله نانوذرات فلزی، گرافن و مشتقات آن، نانولوله های کربنی و نقاط کوانتومی در بهبود عملکرد این حسگرها بررسی می گردد. در ادامه عناصر زیست شناسایی رایج شامل آنتی بادی، آپتامر و پروب های اسید نوکلئیک و کاربرد آنها در ساخت ایمونوسنسور، آپتاسنسور و ژنوسنسور برای تشخیص نشانگرهایی نظیر PSA، CA-۱۲۵، CEA و microRNA مورد مطالعه قرار می گیرد. در پایان چالش های پیش روی بالینی سازی این فناوری از جمله تکرارپذیری، پایداری و اعتبارسنجی بالینی و همچنین چشم انداز آینده آن با تمرکز ادغام هوش مصنوعی و پلتفرم های پوشیدنی مورد بحث قرار می گیرد. نتایج این مرور نشان می دهد که نانوسنسورهای الکتروشیمیایی با دستیابی به حدود تشخیص در گستره فمتوگرم تا پیکوگرم بر میلی لیتر، پتانسیل بالایی برای غربالگری زودهنگام سرطان در محیط های بالینی و نقطه مراقبت دارند.

کلیدواژه ها:

نانوسنسور ، الکتروشیمیایی ، تشخیص سرطان ، نشانگر زیستی ، تومور ، نانوذرات طلا ، گرافن ، آپتامر ، ایمونوسنسور ، نقطه مراقبت