Cercetătorii au dezvoltat nanoroboți care ucid celulele canceroase la șoareci

O echipă de cercetători de la Karolinska Institutet din Suedia a dezvoltat un comutator robotic de ADN sensibil la pH, care poate afișa selectiv un model de ligand citotoxic, doar în condițiile acide specifice tumorilor solide. Acest nou mecanism ar putea revoluționa modul în care sunt tratate tumorile, optimizând eficacitatea terapeutică și minimizând efectele secundare.
Dispozitivul, proiectat sub forma unui origami de ADN, prezintă o structură dublă cilindrică, având o cavitate în care sunt ascunși liganzii. Acești liganzi sunt eliberați numai în condiții de pH scăzut, caracteristic mediului tumorilor solide, permițând o interacțiune țintită cu receptorii specifici de pe celulele canceroase.

În condiții de pH normal, liganzii rămân ascunși în cavitatea structurii de origami, prevenind astfel interacțiunea accidentală cu celulele sănătoase. La detectarea unui pH scăzut, specific zonelor tumorale, structura de ADN modifică configurația, expunând liganzii care pot iniția apoptoza în celulele canceroase.

Cercetătorii au utilizat simulări de dinamică moleculară pentru a confirma că liganzii pot rămâne eficient ascunși până când condițiile de pH permit expunerea lor. Testele de laborator au arătat că structura este stabilă și capabilă să elibereze liganzii în condiții specifice, confirmând capacitatea de a comuta între stările „ascuns” și „expus” în funcție de pH.

Prin utilizarea acestei tehnologii, tratamentul cancerului poate deveni mai precis, reducând riscul efectelor secundare asociate cu terapiile care afectează și celulele sănătoase. Acest comutator de ADN are potențialul de a permite medicației să acționeze doar atunci când este cel mai necesar, adică în prezența unui mediu tumoral acid.

Această descoperire deschide calea pentru dezvoltarea ulterioară a terapiilor personalizate bazate pe livrarea țintită a medicamentelor la nivel molecular. Studiile viitoare vor trebui să exploreze eficacitatea acestui comutator în modele animale și eventual în studii clinice umane, pentru a evalua potențialul său complet în tratamentul cancerului.

În concluzie, comutatorul robotic de ADN reprezintă o inovație semnificativă în tehnologia de livrare a medicamentelor, oferind o metodă precisă și controlată de a combate celulele canceroase fără a afecta țesuturile sănătoase înconjurătoare.

sursa: Science Daily
foto: Ilustrație de Boxuan Shen