سلول‌های سرطانی متاستاتیک تفاوت‌های چشم‌گیری با سایر سلول‌ها دارند، که براساس این تفاوت‌ها می‌توانند به منظور جذب دارو مورد هدف قرار گیرند. روش هدف‌گیری مکانیکی با ارزیابی خصوصیات مکانیکی سلول اثرگذاری ترکیبات نانوپارتیکل داروئی را بهبود می‌بخشد. هدف‌گیری داروئی کارآمد نتیجه تعادل ظریفی میان نیروی هدایت‌کننده و مقاومت‌کننده می‌باشد، در‌صورتی که انرژی چسبندگی نانوپارتیکل به رسپتور‌های سطح سلول به اندازه کافی زیاد نباشد، نانوپارتیکل نمی‌تواند به درون سلول نفوذ نماید.
روش دریافت دارو توسط ذرات نانوپارتیکل به‌منظور هدف‌گیری تومور‌ها و برای درمان سرطان به‌طور وسیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد، این روش دارورسانی با تکیه برسیستم قفل و کلید عمل می‌نماید، به‌طوری که پروتئین‌های سطح نانوپارتیکل هم‌چون کلید‌هائی بوده که با پروتئین‌های با بیان بالا بر روی سطح سلول سرطانی، که به منزله قفل عمل می‌کنند، جفت می‌شوند. غشای این سلول‌ها دور نانوپارتیکل را احاطه کرده و آن را به درون خود فرو می‌برند. در صورتی که ذرات نانوپارتیکل همراه با محموله داروئی خود به میزان کافی توسط سلول تومور بلعیده شوند، سلول را از بین خواهند برد.
نیروی چسبنده میان فقل و کلید عامل هدایت ذرات نانوپارتیکل به سمت سلول‌های توموری است. در این اتصال نیروی هدایت‌کننده از لحاظ بیوشیمیائی، میان‌کنش پروتئین-پروتئین می‌باشد، اما نیروی بازدارنده حاکم بر این اتصال نوعی نیروی مکانیکی است که در واقع هزینه انرژی غشا برای احاطه ذره نانوپارتیکل می‌باشد.
گروهی از مهندسان زیست‌شناسی تنها با احتساب نیروی هدایت‌کننده به گونه‌ای نانوپارتیکل‌ها را طراحی می‌کنند که این میان‌کنش را تنها از جنبه شیمیائی بهینه‌سازی کنند که به آن هدف‌گیری شیمیائی (Chemotargeting) گفته می‌شود. اما گروهی دیگر معتقدند که به‌منظور طراحی این نانوپارتیکل‌ها باید جنبه مکانیکی سلول نیز مورد بررسی و محاسبه قرار گیرد تا به این ترتیب به تقویت این هدف‌گیری کمک نماید. به این روش هدف‌گیری مکانیکی (Mechanotargeting) گفته می‌شود.
گروهی از دانشمندان با بررسی تأثیر شرایط مکانیکی سلول سرطانی بر جذب نانوپارتیکل‌ها توسط آن به نتیجه‌ای جالب دست یافتند: آن‌ها سلول‌های سرطانی را بر روی دو محیط هیدروژل با میزان خشکی متفاوت مورد بررسی قرار دادند، در محیط هیدروژل نرم سلول‌ها به‌صورت چسبنده و در نتیجه خوش‌خیم باقی می‌مانند و به میزان تقریبا ثابتی استرس را تحمل می‌نمایند که در نتیجه، جذب نانوپارتیکل‌ها توسط آن‌ها کم می‌شود. اما در محیط هیدروژل سفت (خشک) سلول‌ها حالت متاستاتیک (بدخیم) و شکلی سه‌بعدی به خود گرفته و در نتیجه سطح بیش‌تری برای چسبیدن نانوپارتیکل‌ها به آن‌ها فراهم می‌شود. در این شرایط سلول‌ها پنج برابر بیشتر از سلول‌ها درحالت خوش‌خیم نانوپارتیکل‌ها را جذب می‌کنند.
از آنجائی که نانوپارتیکل‌ها فلئورسنت بودند بنابراین تعداد نانوپارتیکل‌های جذب‌شده به سلول‌ها توسط دستگاه‌های تعیین غلظت فلئورسنت قابل محاسبه می‌باشد. آن‌ها دریافتند که در سلول‌های بدخیم غلظت ماده فلئورسنت جذب‌شده پنج برابر بالاتر می‌باشد که این خود تأثیر عملکرد هدف‌گیری مکانیکی را به اثبات می‌رساند.
مترجم: شیرین شادبخت
