همگرایی علوم برای درمان یک بیماری پیچیده
فناوری‌های همگرا، نوید روش‌های درمانی نوینی را برای بیماری‌هایی چون سرطان ارائه می‌دهند؛ به‌کارگیری این فناوری‌ها برای درمان بیماری سرطان، موضوع بیست‌وششمین کافه‌علم جایزه مصطفی(ص)بود. این رویداد، نخستین کافه‌علمی بود که در شهر اصفهان برگزار شد.
به گزارش ستاد ارتباطات و ترویج بنیاد علم و فناوری مصطفی(ص)، بیست‌وششمین کافه‌علم با موضوع همگرایی علوم تجربی با محوریت نانو در حاشیه چهارمین همایش ملی آموزش علوم تجربی (PCK) برگزار شد. این رویداد در فضایی صمیمانه میان دانشجومعلمان و معلمان دانشگاه فرهنگیان اصفهان برگزار شد و فائزه شهدوستفرد، عضو هیئت علمی رشته شیمی دانشگاه اصفهان، به تشریح نقش و اهمیت بنیاد علم و فناوری مصطفی(ص) در برگزاری کافه علم‌ها و نیز تبیین فناوری همگرا پرداخت.
شهدوستفرد با اشاره به تاریخچه ظهور فناوری همگرا از سال ۲۰۰۲ و تأثیر گزارش‌های بنیاد ملی علم آمریکا در این زمینه، بر اهمیت یادگیری زبان مشترک میان علوم تأکید کرد. وی توضیح داد که فناوری‌های همگرا نوعی گرایش بین‌رشته‌ای و فرارشته‌ای از همه رشته‌ها است.
این استاد دانشگاه فرهنگیان گفت: "بعد از این‌که دانش اشباع می‌شود، شیب نوآوری آن کاهش پیدا می‌کند. آن‌جاست که علوم باید در کنار هم قرار بگیرند و با تلفیق شدن علوم یا مرزهای دانش، به بهبود زندگی انسان کمک کنند. کنار هم قرار گرفتن علوم، به بهبود امنیت غذایی، روابط اجتماعی، کیفیت سلامت و ... کمک می‌کنند."
فناوری اطلاعات یا lnformation Technology، فناوری نانو یا Nanotechnology، فناوری زیستی یا Biotechnology و فناوری علوم شناختی یا Cognitive Technology در کنار همدیگر یک فناوری به نام NBIC (Nanotechnology, Biotechnology, Information technology and Cognitive science) ایجاد کرده‌اند که حروف آن از هر کدام از این علوم گرفته شده و همان‌طور که گفته شد، یک فناوری بین‌رشته‌ای است. NBIC می‌کوشد یک ابرجهش را در زندگی انسان ایجاد کند.
یکی از کاربردهای فناوری همگرا در ایجاد روش‌های درمانی نوین برای بیماری‌هایی چون سرطان است. در سال ۲۰۲۳، ۶۰۹۸۲۰ نفر در جهان در اثر بیماری سرطان جان باختند. در هر ساعت ۷۰۰۰ نفر و در هر ثانیه، تقریبا 2 نفر به دلیل سرطان فوت می‌کنند. بیشترین سرطان‌های گزارش‌شده در سال ۲۰۲۰، سرطان‌های سینه، ریه، روده، پروستات، پوست و معده بوده‌اند.
عوامل گوناگونی می‌توانند روی سرطان موثر باشند و به ایجاد این بیماری بینجامند. در کل بالا رفتن سن، سبک زندگی، استفاده از مشروبات الکلی و چاقی می‌توانند در ایجاد سرطان نقش ایفا کنند.
شهدوستفرد با بیان مشکلات روش‌های درمانی سنتی که علاوه بر سلول‌های سرطانی، سلول‌های سالم را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهند، به اهمیت دارورسانی هدفمند به سلول‌های سرطانی اشاره کرد. او گفت:"روش‌های قدیمی‌تر درمان سرطان، با استفاده از داروها یا پرتوهای مختلف، همه سلول‌های بدن را تحت تاثیر قرار می‌دهند و با نابودی سلول‌های سالم، سلامت بدن تهدید می‌شود و این‌گونه است که شنیده می‌شود فردی به دلیل بیماری‌های ناشی از سرطان، جان خود را از دست داده است."
استفاده از فناوری نانو، روشی است که در سال‌های اخیر برای دارورسانی هدفمند ارائه شده است. همان‌طور که می‌دانید، فناوری نانو مربوط به ذرات و موادی با ابعاد خیلی کوچک است. برای این‌که متوجه شویم این مواد چقدر کوچک هستند، می‌توانیم بدن را در مقیاس متر بسنجیم، دست را تقریبا ۱۰ سانتی متر بگیریم و قطر موی انسان را به‌صورت میکرومتری در نظر بگیریم. به این ترتیب، نانومواد، یک میلیاردم یک ماده می‌شوند یعنی ۱۰ به‌توان منفی ۹ متر.
در دنیای نانو که مواد داخل آن را نمی‌توان بدون ابزار مشاهده کرد، خواص شگفت‌انگیزی وجود دارد؛ مثلا همه ما رنگ طلا را دیده‌ایم اما جالب است بدانید همین طلا در ابعاد نانویی و با مورفولوژی‌های مختلف، می‌تواند رنگ‌های مختلفی مثل قرمز داشته باشد.
این استاد دانشگاه، پژوهش‌های امید فرخ‌زاد، دانشمند برگزیده جایزه مصطفی(ص) ۲۰۲۳، را مثال زد که نشان‌دهنده پتانسیل بالای دارورسانی هدفمند در درمان بیماران سرطانی است.
شهدوستفرد در ادامه با نقل قول از امید فرخ‌زاد گفت: "وقتی روی نانومواد کار می‌کردم و مقالات ارزشمندی هم از آن‌ها حاصل می‌شد، همواره به این فکر می‌کردم که این پژوهش‌ها هنوز نتوانسته به بهبود کیفیت زندگی مردم کمک کنند." او دوره پسادکتری خود را در دانشگاه هاروارد گذراند و در آن‌جا با رابرت لنگر آشنا شد. رابرت لنگر با شنیدن ایده‌های فرخ‌زاد به او گفت که ایده‌هایش برای مقاله شدن مناسب هستند اما اگر می‌خواهد این فناوری‌ها به زندگی مردم راه پیدا کنند، باید به مراحل بالینی و مسیر درمان برسند. در آن‌جا ایده نانودارورسانی هدفمند مطرح شد.
فرخ‌زاد که با کسب مدرک مدیریت کسب‌وکار، به دنبال کاربردی‌سازی نتایج حاصل از تحقیقات بود، می‌گوید: "زمانی که مشغول کار روی مقاله‌ای بودم، هر چند وقت یک بار به عقب نگاه می‌کردم تا ببینم آیا مسیری که دارم طی می‌کنم درست است و آیا این علمی که دارد تولید می‌شود، تاثیر مثبتی روی زندگی مردم خواهد گذاشت یا نه؟"
در ادامه فرخ‌زاد شرکتی را تاسیس کرد که در آن به تولید نانوحامل‌های دارویی می‌پرداخت. او به دنبال تجاری‌سازی محصولات خود بود تا این‌که یک خانم مبتلا به سرطان رحم که از همه روش‌های درمانی ناامید شده بود، با نانوحامل‌های دارورسان ساخته او، درمان شد. این خانم که به‌طور اتفاقی و بدون هماهنگی با فرخ‌زاد، با خبرگزاری‌های مختلف مصاحبه کرده بود و این روش درمانی نوین را عامل بهبود سرطان خود دانسته بود، باعث ورود شرکت فرخ‌زاد به بورس شد. در نتیجه، دستاوردهای مالی بزرگی برای او به دست آمدند.
فرخ‌زاد تنها یکی از افرادی است که از علوم بین‌رشته‌ای برای ارائه راهکار‌های درمانی نوین بهره برده است. هم‌چنان نیاز داریم تا با گسترش استفاده از فناوری همگرا، در مسیر کاربردی‌سازی علوم مختلف، گام برداریم. ما نیاز به سیستم‌هایی داریم تا بتوانیم شاخص‌های بدن را به‌صورت روزانه یا حتی ثانیه‌ای بررسی کنیم. نانوچیپ‌ها، ابزارهای نانویی نوینی هستند که به پزشک در تشخیص زودهنگام بیماری کمک می‌کنند و حتی منجر به تهیه گزارشات روزانه و ساعتی برای پزشک می‌شوند.
در دنیای نوینی که از آن صحبت کردیم، داده‌های زیادی تولید می‌شوند که فناوری اطلاعات، می‌تواند آن‌ها را به صورت big data ذخیره کند. این فناوری، به پژوهشگرانی چون امید فرخ‌زاد که نیاز دارند نتایج تحقیقات آزمایشات بالینی تعداد زیادی از بیماران را به لحاظ میزان کارآمدی و عوارض جانبی بررسی کنند، کمک به‌سزایی می‌کنند.
شهدوستفرد در پایان به لزوم توجه به فناوری فرارشته‌ای در آموزش پرداخت تا در نتیجه آن، دانش‌آموزان، دانشجویان و پژوهشگرانی تربیت شوند که بتوانند علوم کاربردی‌تر و قابل استفاده برای جامعه را به آن عرضه کنند تا با گسترش علم، بهبود کیفیت زندگی انسان‌ها به همراه داشته باشند.
کافه‌علم برنامه‌ای علمی-ترویجی است که فضایی دوستانه و گفتگومحور جهت آشنایی با دستاوردهای پژوهشگران و دانشمندان، فراهم می‌کند. مهمانان کافه‌علم‌ها، اساتید یا مروجان علمی هستند که تلاش می‌کنند موضوعات علمی را به زبانی ساده برای حاضران بیان کنند. کافه‌علم، فرصت خوبی را در اختیار دانشجویان و علم‌دوستان قرار می‌دهد تا بتوانند سوالات خود را از مهمان برنامه بپرسند.
