Nanoroboți pentru distrugerea celulelor canceroase

Cercetătorii din cadrul Universității din Arizona și din cadrul Centrului Național de Nanoștiință și Tehnologie al Academiei de Știință din China au programat cu succes nanoroboți pentru a identifica celulele tumorale și pentru a le afecta suplimentarea cu sânge, fără să afecteze celulele sănătoase.

Radioterapia și chimioterapia sunt principalele opțiuni de tratament în oncologie. Deși extrem de eficiente în majoritatea cazurilor, pot afecta și țesuturile sănătoase, cu efecte manifestate pe termen lung.

Acești nanoroboți au fost testați în laborator pe șoareci și porcușori de Guineea - modele tumorale de cancer cu celule umane, celule de cancer mamar, melanom, ovarian sau cancer pulmonar, ce au fost injectate pentru a declanșa dezvoltarea tumorală.

După dezvoltarea suficientă a tumorilor, au fost injectați nanoroboții.

Nanoroboții au fost produși din secțiuni plate rectangulare tip origami din ADN cu dimensiunea de 90/ 60 nanometri. Acestea conțineau o enzimă numită trombină, ce favorizează coagularea. Nanoroboții circulă în fluxul sangvin transportând aptameri ADN – aceștia identifică proteina numită nucleolina, cantități mari ale acesteia fiind găsite doar pe suprafețele celulelor endoteliale tumorale (această proteină particulară nu se găsește și pe suprafața celulelor sănătoase).

După localizarea și legarea de suprafața vaselor sangvine tumorale, nanoroboții se deschid și eliberează trombina, ce produce coagularea vaselor sangvine care în mod normal hrănesc dezvoltarea tumorii, afectând alimentarea cu sânge și distrug țesuturile tumorale, destul de rapid. În doar câteva ore de la injectare, nanoroboții identifică un număr crescut de tumori, iar în 24 de ore, alimentarea tumorii este blocată și sunt afectate țesuturile ei, fără afectarea țesuturilor sănătoase. După 24 de ore, nanoroboții sunt eliminați natural din corp.

Nanoroboții nu au însă capacitatea de a identifica o singură celulă canceroasă, ci doar tumori. De aceea, dacă tratamentul ar putea fi utilizat pe oameni, aceștia vor avea nevoie de terapii tradiționale medicamentoase pentru a preveni dezvoltarea de noi celule canceroase. Dar, afectarea vaselor sangvine ce alimentează tumora în urma acțiunii nanoroboților face imposibilă administrarea medicamentelor chimioterapice, astfel că s-ar putea apela la o terapie numită programare: inițial se administrează chimioterapia și ulterior acest tratament.

Dar întâi trebuie văzut dacă teoria se aplică și în cazul oamenilor, dacă prezintă siguranță în utilizare, eficientă și toleranță.

Sursă: Heathline
Foto: Healthline