Nova studija: Nanoroboti uspješni u suzbijanju stanica raka bez vidljivih nuspojava

"Razvili smo prvi potpuno autonomni DNA robotski sustav za vrlo precizan dizajn lijekova i ciljanu terapiju za rak", kaže Hao Yan, koautor studije

 

Jedan od problema u borbi protiv stanica raka je nemogućnost lijekova da razlikuju tumorske stanice i stanice zdravih organa. Kako bi se taj problem riješio, istraživači su odlučili pokušati ne ubijati same stanice, nego krvne žile koje ih opskrbljuju krvlju. I učinili su to pomoću nanorobota.

"Razvili smo prvi potpuno autonomni DNA robotski sustav za vrlo precizan dizajn lijekova i ciljanu terapiju za rak", kaže Hao Yan, koautor studije objavljene u časopisu Nature Biotechnology, u priopćenju koje prenosi IFLScience.

"Štoviše, ova tehnologija je strategija koja se može koristiti za mnoge vrste raka, budući da su sve krvne žile koje opskrbljuju tumore krvlju iste", objašnjava Hao Yan.

Tim je uzeo pravokutni komad DNK origamija i dodao mu protein poznat kao trombin. Ovo je prirodni enzim koji se nalazi u tijelu, a potiče zgrušavanje krvi. Cilj je isporučiti protein u krvne žile koje opskrbljuju tumor hranjivim tvarima i blokirati ih, izgladnjujući tako kancerozne stanice.

DNK origami, skupa sa sredstvom za zgrušavanje, zatim se oblikuje u strukturu sličnu prstenu. Sljedeći korak je osmisliti način dostave nanorobota na mjesto raka, tako da ne počne zgrušavati krv bilo gdje. To se postiže pričvršćivanjem još jednog elementa na nanorobota – ovaj put molekule poznate kao DNK aptamer.

Navedeni aptamer posebno cilja protein nukleolin. Ljudsko tijelo normalno proizvodi nukleolin, ali stanice endotela tumora izlučuju molekulu u neuobičajeno visokim količinama. Bitno je, istodobno, da se nukleolin ne nalazi na površini zdravih stanica.

Nanoroboti su zatim ubrizgani u miševe koji su bili posebno uzgojeni da oponašaju razne ljudske karcinome, kao što je rak pluća i melanom. Jednom kada su dospjeli u krvožilni sustav, otputovali su do krvnih žila tumora, gdje je trombin aktiviran, te je uzrokovao zgrušavanje krvi.

Nakon toga, nanoroboti su izašli iz tijela, a tromboza u tumorima nastavljena je tri dana nakon liječenja, a sve krvne žile u tumorima pokazivale su znakove blokiranosti. To je rezultiralo smanjenjem tumora i udvostručavanjem prosječnog životnog vijeka miševa, a neki su čak ušli u potpunu remisiju.

Roboti ne samo da pokazuju impresivne rezultate u ciljanju i suzbijanju stanica raka, nego nisu uzrokovali niti nuspojave kod miševa. To daje nadu da se ove vrste nanorobota mogu početi koristiti na ljudima puno prije nego što se očekivalo.

Damir Fatušić