El equipo de investigación del Instituto Karolinska en Suecia ha hecho un gran avance en el campo del tratamiento del cáncer mediante el desarrollo de un dispositivo de nanorobot de ADN que puede activar con precisión las "armas" que lleva en el microambiente tumoral. Después de los experimentos de ratón, el crecimiento tumoral se redujo efectivamente en un 70%, proporcionando una nueva dirección para el tratamiento del cáncer.
La investigación se inspiró en la película de ciencia ficción de 1966 The Fantastic Journey, que representa a un médico que se reduce al cuerpo humano para la cirugía. 58 años después, este concepto de ciencia ficción se realizó en la realidad, y la aplicación de la nanotecnología ha dado un paso importante en el tratamiento del cáncer.
El avance central de la investigación radica en crear un "interruptor fatal". El equipo de investigación ha desarrollado previamente una estructura que puede organizar "receptores de muerte" en la superficie celular para inducir la muerte celular. Esta estructura se basa en seis péptidos ensamblados en el patrón hexagonal, mientras que la cabeza del nanorobot esconde seis ligandos citotóxicos dispuestos en un patrón hexagonal.
La tecnología de origami de ADN es clave para este estudio, lo que permite a los investigadores controlar con precisión la disposición espacial de los ligandos y garantizar la agregación óptima de los receptores de muerte. Esta técnica es esencial para inducir la muerte celular efectiva y proporciona una base sólida para el diseño de nanorobots.
El mecanismo de activación del "interruptor fatal" depende del microambiente ácido alrededor de las células cancerosas. En condiciones fisiológicas normales, el arma peptídica permanece inerte e inofensiva, pero cuando el pH cae a 6.5, la estructura del ADN se desarrolla, revelando el ligando citotóxico, desencadenando el "interruptor fatal".
El equipo de investigación realizó experimentos en ratones que transportan tumores de xenoinjerto de cáncer de mama humano, y los resultados mostraron que el crecimiento tumoral se redujo significativamente en un 70% después de la inyección de nano-dispositivo. Este logro proporciona una nueva esperanza para el tratamiento futuro del cáncer.
Este avance no solo demuestra el enorme potencial de la nanotecnología en el campo de la medicina, sino que también indica que la extensión futura de la vida útil humana ya no puede ser un sueño. Con el desarrollo continuo de la nanotecnología, se verán más innovaciones y avances en el tratamiento del cáncer y otros campos médicos.
Dirección en papel: https://www.nature.com/articles/s41565-024-01676-4