To niewidzialni zabójcy. Detonują ukrytą broń, aby zlikwidować raka
Naukowcy Instytutu Karolinska opracowali innowacyjne nanoroboty, które zabijają komórki nowotworowe. Ich broń robota ukryta jest w nanostrukturze i eksponowana tylko w mikrośrodowisku nowotworu, co pozwala oszczędzać zdrowe komórki.
Instytutu Karolinska na łamach czasopisma Nature Nanotechnology podzielił się odkryciem, które można nazwać obiecującą metodą leczenia raka za pomocą nanobotów. Wykazały one swoje zdolności do zabijania komórek nowotworowych u myszy, czy u ludzi będzie podobnie?
Badacze wykorzystali tu opracowane przez siebie wcześniej struktury peptydowe połączone w sześciokątny wzór, które mogą organizować tak zwane receptory śmierci na powierzchni komórek, prowadząc do ich obumierania.
Ten sześciokątny nanowzór peptydów staje się śmiercionośną bronią. Gdyby podać go jako lek, zacząłby on bezkrytycznie zabijać komórki w organizmie, co nie byłoby dobre. Aby obejść ten problem, ukryliśmy broń w nanostrukturze zbudowanej z DNA
Origami DNA do walki z rakiem
Prof. Högberg i jego zespół od lat pracują nad tą sztuką organizowania struktur w nanoskali przy użyciu DNA jako materiału budowlanego, często nazywaną origami DNA. Teraz wykorzystali swoją wiedzę i tę innowacyjną technikę do stworzenia "wyłącznika awaryjnego", który aktywuje się w odpowiednich warunkach.
Jak wyjaśniają, udało im się ukryć "broń" w taki sposób, że zostaje odsłonięta tylko i wyłącznie w środowisku występującym w obrębie guza litego i wokół niego, oszczędzając tym samym zdrowe komórki. Oznacza to, że stworzyli swoistego nanorobota-skrytobójcę, który może namierzać i zabijać konkretne komórki nowotworowe, a kluczem jest tu niskie pH, czyli kwaśne mikrośrodowisko zwykle otaczające komórki nowotworowe.
Obiecująca metoda. Działa na myszach
Jak wyjaśniają badacze, broń peptydowa jest ukryta wewnątrz nanostruktury przy normalnym pH wynoszącym 7,4, ale efekt zabijania komórek uwalnia dopiero wtedy, gdy pH spada do 6,5. Aby mieć pewność, że rozwiązanie jest efektywne, podali nanoboty myszom z rakiem piersi, co spowodowało 70-procentowe zmniejszenie wzrostu guza w porównaniu z myszami z grupy testowej, którym podano nieaktywną wersję nanorobota.
Następnym krokiem będą zaś badania na bardziej zaawansowanych modelach nowotworów, które mocniej przypominają ludzką chorobę oraz ocena bezpieczeństwa i występujących skutków ubocznych. Naukowcy planują także zbadać, czy możliwe jest lepsze ukierunkowanie nanorobota poprzez umieszczenie na jego powierzchni białek lub peptydów, które specyficznie wiążą się z określonymi typami nowotworów. I jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, za jakiś czas możemy się spodziewać testów na ludziach.
Te wyniki to wczesny dowód słuszności koncepcji i obecnie w żaden sposób nie stanowią prawdziwego leczenia. Nasz plan zbadania tej kwestii obejmuje przejście na bardziej realistyczne modele zwierzęce, które obejmują na przykład myszy z humanizowanymi receptorami śmierci
***
Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
