Naučnici napravili nanorobot sa "skrivenim oružjem" koji ubija ćelije raka

Istraživači s Karolinska Instituteta u Švedskoj razvili su nanorobote koji ubijaju ćelije raka kod miševa.

Oružje robota skriveno je u nanostrukturi i izloženo je samo u mikrookruženju tumora, štedeći zdrave ćelije.

Studija je objavljena i u časopisu Nature Nanotechnology, prenio je Science Daily.

Istraživačka grupa na Institutu Karolinska prethodno je razvila strukture koje mogu organizirati takozvane receptore smrti na površini ćelija, što dovodi do smrti ćelije.

Strukture pokazuju šest peptida (lanaca aminokiselina) okupljenih u heksagonalni uzorak.

"Ovaj heksagonalni nanouzorak peptida postaje smrtonosno oružje", objašnjava profesor Björn Högberg s Odsjeka za medicinsku biokemiju i biofiziku, Karolinska Instituta, koji je vodio studiju.

"Ako biste ga davali kao lijek, neselektivno bi počeo ubijati ćelije u tijelu, što ne bi bilo dobro. Kako bismo zaobišli ovaj problem, sakrili smo oružje unutar nanostrukture izgrađene od DNK.", pojasnio je.

"PREKIDAČ" ZA UBIJANJE ĆELIJA

Umjetnost izgradnje nanostruktura pomoću DNK kao građevnog materijala naziva se DNK origami i nešto je na čemu istraživački tim Björna Högberga radi mnogo godina.

Sada su upotrijebili tehniku ​​za stvaranje "prekidača" koji se aktivira pod pravim uvjetima.

"Uspjeli smo sakriti oružje na takav način da može biti izloženo samo u okruženju koje se nalazi unutar i oko čvrstog tumora", kaže on.

"To znači da smo stvorili vrstu nanorobota koji može specifično ciljati i ubijati ćelije raka.", dodao je.

Ključ je nizak pH, odnosno kiselo mikrookruženje koje obično okružuje stanice raka, što aktivira oružje nanorobota.

U analizama stanica u epruvetama, istraživači su uspjeli pokazati da je peptidno oružje skriveno unutar nanostrukture pri normalnom pH od 7,4, ali da ima drastičan učinak ubijanja ćelija kada pH padne na 6,5.

SMANJEN RAST TUMORA

Zatim su testirali ubrizgavanje nanorobota u miševe s tumorima raka dojke. To je rezultiralo smanjenjem rasta tumora od 70 posto u usporedbi s miševima kojima je dana neaktivna verzija nanorobota.

"Sada moramo istražiti funkcionira li ovo u naprednijim modelima raka koji više nalikuju pravoj ljudskoj bolesti", kaže prvi autor studije Yang Wang, istraživač na Odjelu za medicinsku biohemiju i biofiziku, Karolinska Instituta.

"Također moramo saznati koje nuspojave ima metoda prije nego što se može testirati na ljudima.", zaključio je.

Istraživači također planiraju istražiti je li moguće učiniti nanorobota bolje ciljanim postavljanjem proteina ili peptida na njegovu površinu koji se specifično vežu za određene vrste raka.