納米技術(shù)在腫瘤的診斷與治療方面具有廣泛的應(yīng)用前景。納米載體能夠大大提高靶向釋藥的劑量和精確度以及降低毒副反應(yīng)，從而在人體無創(chuàng)的狀態(tài)下更有效地治療腫瘤。最近，中國科學(xué)家在利用納米技術(shù)治療腫瘤方面取得了新的研究成果。
DNA“納米火車”靶向大量遞送抗癌藥
湖南大學(xué)化學(xué)生物傳感與計量學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任譚蔚泓帶領(lǐng)課題組，研發(fā)出一種能向腫瘤細(xì)胞靶向輸送大量抗癌藥物的DNA“納米火車”。其不僅可提高抗癌藥物的靶向性，減少藥物的毒副作用，還可大大增加藥物的攜帶量。相關(guān)成果發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》。
據(jù)了解，這種“納米火車”的“車體”由多條DNA短單鏈通過分子自組裝而成，寬約3至5納米，長度可視需要增減。其整體結(jié)構(gòu)十分簡單，三維結(jié)構(gòu)形似火車。它的“火車頭”由核酸適配體構(gòu)成，可與某種特定癌細(xì)胞的膜蛋白結(jié)合，為給藥系統(tǒng)提供“方向”和“動力”；通過分子自組裝形成的DNA結(jié)構(gòu)則構(gòu)成了一節(jié)一節(jié)的高容量“車廂”，用于裝載抗癌藥物分子或其他生物試劑，比如可裝載熒光成像試劑，對整個過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。
該“納米火車”可大幅提高抗癌藥物的攜帶量。由于傳統(tǒng)給藥系統(tǒng)是“一個蘿卜一個坑”，一次往往只能攜帶一個藥物分子，不足以殺死癌細(xì)胞。采用“火車”式設(shè)計，則可一次性攜帶約300至1000個藥物分子。這有助于縮短病人的治療周期，降低治療成本。
同時，由于核酸適配體可與目標(biāo)物質(zhì)或細(xì)胞高特異性地結(jié)合，由它構(gòu)成的“火車頭”可精準(zhǔn)地將藥物輸送至癌變區(qū)域，從而避免對正常細(xì)胞的“誤傷”，精準(zhǔn)性大大高于傳統(tǒng)的化學(xué)抗癌藥物。此外，由于整列“火車”由生物分子組成，不存在傳統(tǒng)的無機(jī)或高分子材料在生物體內(nèi)難降解的問題，從而減少了對人體潛在的毒副作用。
譚蔚泓透露說，該團(tuán)隊(duì)已針對白血病、肺癌、乳腺癌、胰腺癌和肝癌等癌細(xì)胞的特有生物標(biāo)志物，篩選出不同的核酸適配體。這意味著運(yùn)用“納米火車”成果，將來還有望開發(fā)出一次靶向不同類型癌癥的“多彈頭”藥物。
