شبیه‌سازی تئوری و تجربی استخراج مدول یانگ سلول MCF-10 سینه با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی

Abstract

جهش در دی‌ان‌ای و ایجاد ژن‌های جهش‌یافته که به صورت ارثی یا اکتسابی که در طی زندگی فرد اتفاق می‌افتد، سبب بروز سرطان می‌شود. این نوع بیماری سبب از بین رفتن کنترل طبیعی رشد و تکثیر سلول می‌گردد. سرطان سینه با همه‌گیری در زنان و مردان و آمار مبتلایان بیشتر در جامعه زنان از جمله سرطان‌های مورد توجه در جامعه پزشکی می‌باشد. تغییرات ظاهری در سینه، وجود توده و ترشح و خونریزی از نوک سینه از نشانه‌های بروز سرطان سینه می‌باشد. درمان هدفمند این بیماری سبب کاهش عوارض ناشی از روش‌های درمان می‌گردد. همچنین شناخت ویژگی‌های مکانیکی سلول همچون مدول یانگ، و بررسی تغییرات ناشی از سرطان در این ویژگی‌ها سبب کارآمد شدن درمان و کمک به علوم دارویی خواهد شد. بدین منظور در این مقاله، سلول MCF-10 سینه با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی و با روش نانومنیپولیشن مورد مطالعه قرار گرفته است. میکروسکوپ نیروی اتمی با امکان تهیه‌ی تصاویر از بافت‌های نرم تحت شرایط محیطی متفاوت و با روشی غیر مخرب از ابزارهای کارآمد در مطالعات ساختاری ذرات بیولوژیکی محسوب می‌شود. مدل‌های تماسی chung، chen و brake از مدل‌های مورد استفاده در شبیه‌سازی انجام شده می‌باشند. در نهایت با شبیه‌سازی‌های صورت گرفته مدول یانگ 1200 پاسکال برای این سلول در نظر گرفته شده است. همچنین با درنظر گرفتن مقایسه‌های صورت گرفته با کار تجربی، مدل تماسی chen به عنوان مدل مطلوب برای استخراج خواص سلولی معرفی شده است.