Search
פלטפורמת אבחון שתן ניתנת לשאיפה לזיהוי מוקדם של סרטן ריאות

ננו-רובוטים עם כלי נשק מוסתרים לטיפול מדויק בסרטן

חוקרים ממכון קרולינסקה בשבדיה פיתחו ננו-רובוטים שהורגים תאים סרטניים בעכברים. הנשק של הרובוט חבוי בננו-מבנה וחשוף רק במיקרו-סביבת הגידול, וחוסך על תאים בריאים. המחקר פורסם בכתב העת טבע ננוטכנולוגיה.

קבוצת המחקר במכון קרולינסקה פיתחה בעבר מבנים שיכולים לארגן מה שנקרא קולטני מוות על פני השטח של תאים, מה שמוביל למוות תאי. המבנים מציגים שישה פפטידים (שרשרות חומצות אמינו) המורכבות בתבנית משושה.

"הדפוס הננו-משושה הזה של פפטידים הופך לנשק קטלני", מסביר פרופסור Björn Högberg במחלקה לביוכימיה רפואית וביופיזיקה, מכון קרולינסקה, שהוביל את המחקר. "אם היית נותן את זה כתרופה, זה היה מתחיל להרוג ללא הבחנה תאים בגוף, מה שלא יהיה טוב. כדי לעקוף את הבעיה הזו, החבאנו את הנשק בתוך ננו-מבנה הבנוי מ-DNA".

יצר 'מתג הרג'

האומנות של בניית מבנים ננומטריים באמצעות DNA כחומר בניין נקראת אוריגמי DNA והיא משהו שצוות המחקר של Björn Högberg עובד עליו כבר שנים רבות. כעת הם השתמשו בטכניקה כדי ליצור 'מתג הרג' שמופעל בתנאים הנכונים.

הצלחנו להסתיר את הנשק בצורה כזו שניתן יהיה לחשוף אותו רק בסביבה שנמצאת בגידול מוצק וסביבתו. זה אומר שיצרנו סוג של ננו-רובוט שיכול למקד ולהרוג באופן ספציפי תאים סרטניים".

פרופסור Björn Högberg, המחלקה לביוכימיה רפואית וביופיזיקה, מכון קרולינסקה

המפתח הוא ה-pH הנמוך, או המיקרו-סביבה החומצית המקיפה בדרך כלל תאים סרטניים, אשר מפעילה את הנשק של הננו-רובוט. בניתוחי תאים במבחנות הצליחו החוקרים להראות שנשק הפפטיד מוסתר בתוך הננו-מבנה ב-pH תקין של 7.4, אך יש לו אפקט הרג תאים דרסטי כאשר ה-pH יורד ל-6.5.

צמיחת גידול מופחתת

לאחר מכן הם בדקו הזרקת הננורובוט לעכברים עם גידולי סרטן שד. זה הביא לירידה של 70 אחוז בצמיחת הגידול בהשוואה לעכברים שקיבלו גרסה לא פעילה של הננו-רובוט.

"כעת עלינו לחקור אם זה עובד במודלים מתקדמים יותר של סרטן הדומים יותר למחלה האנושית האמיתית", אומר המחבר הראשון של המחקר יאנג וואנג, חוקר במחלקה לביוכימיה רפואית וביופיזיקה במכון קרולינסקה. "אנחנו צריכים גם לגלות אילו תופעות לוואי יש לשיטה לפני שניתן יהיה לבדוק אותה על בני אדם".

החוקרים מתכננים גם לחקור האם ניתן להפוך את הננו-רובוט לממוקד יותר על ידי הנחת חלבונים או פפטידים על פני השטח שלו שנקשרים ספציפית לסוגים מסוימים של סרטן.

המחקר מומן על ידי קרן קנוט ואליס ולנברג, מועצת המחקר האירופית (ERC), מועצת המחקר השוודית והאקדמיה של פינלנד. ההמצאה תהיה רשומה כפטנט.

דילוג לתוכן