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比头发细20000倍!分子“弹弓”精准递送药物!

首页 » 《转》译 2017-05-16 转化医学网 赞(2)
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导读
最近,一批来自意大利罗马Tor Vergata大学和加拿大蒙特利尔大学的科学家报道,他们设计和合成了一种基于DNA分子的药物递送系统,这一分子管道系统比人类的头发还要细20,000倍。研究人员指出,这种分子“弹弓”可以在与特定疾病标志物接触的同时在人体的病变组织和细胞团中的精确位置递送药物。

最近,一批来自意大利罗马Tor Vergata大学和加拿大蒙特利尔大学的科学家报道,他们设计和合成了一种基于DNA分子的药物递送系统,这一分子管道系统比人类的头发还要细20,000倍。研究人员指出,这种分子“弹弓”可以在与特定疾病标志物接触的同时在人体的病变组织和细胞团中的精确位置递送药物。


该研究对应论文名为“Antibody-Powered Nucleic Acid Release Using a DNA-Based Nanomachine”,发表于最新上线的Nature Communications杂志。

研究人员表示这种DNA分子弹弓只有几毫米长,由人工合成的DNA长链结构组成,这种分子工学结构系统可以在装载药物之后有效地将药物进行精准递送,像弹弓的“橡皮筋”一样将药物弹射至药靶。该DNA长链工学结构的两端包含两个锚定结构,其可以特异性地粘附到不同特定病原体(例如细菌和病毒)表面,释放真对这些病原的靶抗体。当弹弓的锚定部分识别并结合目标抗体的两臂结构时,DNA橡胶带被拉伸并释放负载药物。

文章的主要作者,意大利罗马Tor Vergata大学化学系副教授Francesco Ricci博士说:“这个DNA分子弹弓弹射系统有一个令人印象深刻的功能,这一药物递送系统只能被识别DNA分子锚定的特异性抗体。临床医生和研究人员可以对这一递送系统进行重编程,以针对性地响应各种特异性抗体并准确释放药物。由于不同疾病的生物标志物与对应抗体各不相同,所以这一新型的药物递送系统可能会成为临床医生手中非常具体的武器,得到作为实际的临床应用并创造价值。”

蒙特利尔大学化学系助理教授AlexisVallée-Bélisle博士说:“这一药物递送系统的另一个强大功能是其功能的适应性,例如,到现在为止,我们已经展示了这一药物递送系统真对三种不同抗原的有效特异性抗体触发。同时,研究人员成功使用这一药物移动系统完成了核酸药物的靶向递送。由于DNA结构的高度可编程性,具有递送不同核算药物的长链递送系统则具备在临床药物应用方面更为广泛的潜力。”

Ricci博士认为,类似的分子系统可能在不久的将来普遍应用于将药物的临床递送,以更好的形式实现药物的精准递送与精准医疗。“这一系统的临床转化将大大提高药物的运作效率并降低多种药物的毒副作用。”文章的作者补充说。

该项目的下一步是针对特定的疾病和药物设计更为具体和个性化的药物递送通道,通过体外的细胞实验和检测技术对该系统的安全性和有效性作出更好的评估。接下来,研究人员计划在技术初步完善之后在小鼠和其他模型生物中对这一系统进行更为深入的研究。

参考资料:

Molecular Slingshot Made of DNA Developed as a Novel Drug Delivery System

(转化医学网360zhyx.com)

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