L'équipe de recherche de l'Institut Karolinska en Suède a fait une percée majeure dans le domaine du traitement du cancer en développant un dispositif d'ADN nanorobot qui peut activer avec précision les "armes" qu'il porte dans le microenvironnement tumoral. Après des expériences de souris, la croissance tumorale a été effectivement réduite de 70%, fournissant une nouvelle direction pour le traitement du cancer.
La recherche a été inspirée par le film de science-fiction de 1966 The Fantastic Journey, qui représente un médecin qui se rétrécit dans le corps humain pour la chirurgie. 58 ans plus tard, ce concept de science-fiction a été réalisé dans la réalité, et l'application de la nanotechnologie a pris une étape importante dans le traitement du cancer.
La percée principale de la recherche réside dans la création d'un "commutateur fatal". L'équipe de recherche a déjà développé une structure qui peut organiser des «récepteurs de la mort» à la surface des cellules pour induire la mort cellulaire. Cette structure est basée sur six peptides assemblés dans le motif hexagonal, tandis que la tête du nanorobot cache six ligands cytotoxiques disposés selon un motif hexagonal.
La technologie de l'ADN en origami est la clé de cette étude, permettant aux chercheurs de contrôler avec précision la disposition spatiale des ligands et d'assurer une agrégation optimale des récepteurs de la mort. Cette technique est essentielle pour induire une mort cellulaire efficace et fournit une base solide pour la conception des nanorobots.
Le mécanisme d'activation du «commutateur mortel» dépend du microenvironnement acide autour des cellules cancéreuses. Dans des conditions physiologiques normales, l'arme peptidique reste inerte et inoffensive, mais lorsque le pH tombe à 6,5, la structure de l'ADN se déroule, révélant le ligand cytotoxique, déclenchant le "commutateur fatal".
L'équipe de recherche a mené des expériences chez des souris portant des tumeurs de xénogreffe de cancer du sein humain, et les résultats ont montré que la croissance tumorale était significativement réduite de 70% après l'injection de nano-appareils. Cette réalisation donne un nouvel espoir pour le futur traitement du cancer.
Cette percée démontre non seulement l'énorme potentiel de la nanotechnologie dans le domaine de la médecine, mais indique également que l'extension future de la durée de vie humaine peut ne plus être un rêve. Avec le développement continu de la nanotechnologie, davantage d'innovations et de percées seront observées dans le traitement du cancer et d'autres domaines médicaux.
Adresse papier: https://www.nature.com/articles/S41565-024-01676-4