محققان دانشگاه Twente در هلند یك ابزار نقطه كوانتومی توسعه داده‌اند كه می‌تواند فرآیند مرگ برنامه‌ریزی شده سلولی یا Apoptosis را شناسایی كرده و از آن تصویربرداری كند. این كار با هدف كمك به محققان برای درك بهتر چگونگی آغاز فرآیند مرگ سلولی توسط داروهای ضدسرطان صورت گرفته است.
دكتر Albert van den Berg و همكارانش این نانوروبشگر مرگ Apoptosis را با استفاده از نقاط كوانتومی كه به شدت به پروتئین طبیعی Annexin V متصل می‌شود، توسعه داده‌اند. Annexin V به مولكولی با نام Phosphatidylserine كه جزئی از غشای سلولی بوده و در مراحل اولیه Apoptosis در معرض محیط خارج از سلول قرار می‌گیرد، متصل می‌شود.
محققان دریافتند كه زمانی كه نقاط كوانتومی به Annexin V متصل شوند، روی سطح سلولی كه در حال مرگ برنامه‌ریزی شده می‌باشد، جمع می‌شوند. با این حال كار كردن با سلول‌هایی كه با Annexin V پوشیده شده‌اند، مشكل می‌باشد، زیرا در محلول به صورت خوشه درمی‌آیند. محققان دریافتند استفاده از نقاط كوانتومی پوشیده شده با پلی اتیلن گلیكول (PEG) می‌تواند مشكل خوشه‌ای شدن سلول‌ها را كاهش دهد. با این حال این محققان از روش دیگری استفاده نمودند. آنها از یك جفت مولكول اتصال‌دهنده كه Annexin V و نقاط كوانتومی را پس از اتصال Annexin V به سطح سلول در حال مرگ، به هم پیوند می‌دهند، بهره بردند.
محققان برای انجام این كار، از استرپتاویدین و بیوتین استفاده كردند. این دو مولكول به صورت اختصاصی غیرمستقیم و با اشتیاق به یكدیگر متصل می‌شوند. آنها استرپتاویدین را به نقاط كوانتومی و بیوتین را به Annexin V متصل نمودند.
محققان برای آزمایش این روش، ابتدا سلول‌ها را در معرض عامل ضدسرطان camptothecin، كه به عنوان ماده آغازگر مرگ سلولی شناخته شده است، قرار دادند. سپس Annexin V نشان‌دار شده توسط بیوتین را به سلول‌ها اضافه نموده و پس از یك تأخیر مناسب جهت اطمینان از اتصال Annexin V به مولكول‌های Phosphatidylserine موجود روی سطح سلول‌ها، نقاط كوانتومی نشان‌دار شده توسط استرپتاویدین را به مخلوط اضافه كردند. محققان 60 دقیقه بعد از سلول‌ها تصویربرداری كرده و توانستند سلول‌هایی را كه در معرض مرگ سلولی برنامه‌ریزی شده قرار داشتند، با قطعیت نشان دهند.
سپس محققان نشان دادند كه چون نقاط كوانتومی همانند سایر مواد رنگی با گذشت زمان كم‌رنگ نمی‌شوند، می‌توان از این نشان‌گرهای نانومقیاس برای پی‌گیری مرگ سلولی برنامه‌ریزی شده درون سلول زنده استفاده كرد. این ویژگی می‌تواند در مطالعه همزمان (بلادرنگ) با هدف كشف داروهای ضدسرطان جدید بسیار ارزشمند باشد.
جزئیات این كار در مقاله‌ای با عنوان:
"Quantum dots based probes conjugated to Annexin V for Photostable apoptosis detection and imaging"
در مجله Nano Letters منتشر شده است