Svéd tudósok felfedezték, hogyan lehet nanorobotokat használni a rákos sejtek megcélzására és elpusztítására.
Az aminosavakból készült apró robotok befecskendezhetők a szervezetbe. Ezek képesek aktiválni a sejtek „halálreceptorait”, és ezzel segítenek a daganatok zsugorodásában. Minden sejt rendelkezik halálreceptorokkal, így a fő akadály az volt, hogy megtalálják a módját annak, hogy a robotok azonosítani tudják a káros rákos sejteket, ahelyett, hogy az egészséges sejteket és a rákos sejteket egyaránt megtámadnák.
A svédországi Karolinska Institutet kutatócsoportja évek óta dolgozott ennek a „gyilkos kapcsolónak” a megtalálásán, amióta először felfedezték, hogyan lehet létrehozni az aminosavakból készült apró robotokat.
Hogyan azonosítják a robotok a rákos sejteket?
„Ez a peptidekből álló hatszögletű nanomintázat halálos fegyverré válik” – mondta a tanulmányt vezető Björn Högberg professzor a Metrónak. „Ha gyógyszerként adnánk be, akkor válogatás nélkül elkezdené a sejteket ölni a szervezetben, ami nem lenne jó. Hogy ezt a problémát megkerüljük, a fegyvert egy DNS-ből épített nanoszerkezetbe rejtettük”.
Ennek a nanoszintű DNS-szerkezetnek a felépítését DNS origami néven ismerik. A DNS és a peptidek kombinálásával a csapat olyan robotokat hozott létre, amelyek csak a rákos sejteket veszik célba. A pH (vagy hidrogénpotenciál) azt méri, hogy egy adott anyag mennyire savas vagy lúgos. Az emberi test nagy részén a pH-szint 7,4 körül van, vagyis semleges, de a daganatokat körülvevő területek általában enyhén savasak.
A pH mérésével a robotok azonosítani tudják, hogy mely területek rákosak. A 7,4-es pH-jú területeken inaktívak maradnak, de 6,5-ös pH-jú területeken elkezdik kiszedni a sejteket.
„Sikerült úgy elrejtenünk a fegyvert, hogy az csak a szolid tumorban és annak környezetében található környezetben tudjon exponálódni” – mondta Högberg professzor. „Ez azt jelenti, hogy egy olyan típusú nanorobotot hoztunk létre, amely kifejezetten a rákos sejteket képes megcélozni és elpusztítani.”
A kezdeti tesztek egereken zajlottak, és a robotok segítségével a mellrákos daganatok akár 70%-kal is zsugorodtak.
„Most azt kell megvizsgálnunk, hogy ez működik-e fejlettebb rákmodellekben, amelyek jobban hasonlítanak a valódi emberi betegségre” – mondta a tanulmány első szerzője, Yang Wang. „Azt is ki kell derítenünk, hogy milyen mellékhatásai vannak a módszernek, mielőtt embereken is tesztelhetnénk.”
A jövőben a kutatócsoport azt is reméli, hogy a nanorobotok képesek lesznek a rák bizonyos típusait megcélozni. A rákkutatás a közelmúltban szintén profitált a mesterséges intelligencia technológiai fejlődéséből, csökkentve a kezelési időt és felgyorsítva a diagnózist.
