スウェーデンのカロリンスカ研究所の研究チームは、腫瘍微小環境で運ぶ「武器」を正確に活性化できるDNAナノロボット装置を開発することにより、癌治療の分野で大きなブレークスルーを行いました。マウスの実験後、腫瘍の成長は効果的に70％減少し、癌治療の新しい方向を提供しました。
この研究は、1966年のサイエンスフィクション映画「The Fantastic Journey」に触発されました。これは、手術のために人体に狭くなる医師を描いています。 58年後、このサイエンスフィクションの概念は現実に実現され、ナノテクノロジーの適用は癌治療において重要な一歩を踏み出しました。
研究の中心的なブレークスルーは、「致命的なスイッチ」を作成することにあります。研究チームは以前、細胞死を誘発するために細胞表面に「死の受容体」を組織できる構造を開発しました。この構造は、六角形のパターンで組み立てられた6つのペプチドに基づいており、ナノロボットの頭は六角形のパターンに配置された6つの細胞毒性リガンドを隠しています。
DNA折り紙技術はこの研究の鍵であり、研究者はリガンドの空間的配置を正確に制御し、死受容体の最適な凝集を確保することができます。この手法は、効果的な細胞死を誘導するために不可欠であり、ナノロボットの設計のための強固な基盤を提供します。
「致命的なスイッチ」の活性化メカニズムは、癌細胞の周りの酸性微小環境に依存します。通常の生理学的条件下では、ペプチド兵器は不活性で無害のままですが、pHが6.5に低下すると、DNA構造が展開し、細胞毒性リガンドが明らかになり、「致命的なスイッチ」がトリガーされます。
研究チームは、ヒト乳がん異種移植腫瘍を運ぶマウスの実験を実施し、その結果、ナノデバイスの注射後に腫瘍の成長が70％減少したことが示されました。この成果は、将来の癌治療に新たな希望を提供します。
このブレークスルーは、医学の分野におけるナノテクノロジーの大きな可能性を示しているだけでなく、人間の寿命の将来の拡張がもはや夢ではないことを示しています。ナノテクノロジーの継続的な開発により、癌治療や他の医療分野では、より多くの革新とブレークスルーが見られます。
紙の住所：https：//www.nature.com/articles/S41565-024-01676-4