Nanokokongen har ligander på ytan som binder till receptorer på cancerceller. Upphovsman:Zhen Gu
Biomedicinsk ingenjörsforskare har utvecklat ett läkemedelsleveranssystem som består av nanoskala "kokonger" gjorda av DNA som riktar sig mot cancerceller och lurar cellerna att absorbera kokongen innan de släpper ut cancerläkemedel. Arbetet gjordes av forskare vid North Carolina State University och University of North Carolina i Chapel Hill.
"Detta läkemedelsleveranssystem är DNA-baserat, vilket innebär att det är biokompatibelt och mindre giftigt för patienter än system som använder syntetiska material, "säger Dr Zhen Gu, seniorförfattare till en uppsats om arbetet och en biträdande professor i det gemensamma biomedicinska programmet vid NC State och UNC Chapel Hill.
"Denna teknik riktar sig också specifikt mot cancerceller, kan bära en stor läkemedelsbelastning och släpper ut läkemedlen mycket snabbt när de är inne i cancercellen, "Säger Gu.
"Dessutom, eftersom vi använde självmonterande DNA-tekniker, det är relativt enkelt att tillverka, "säger Wujin Sun, huvudförfattare till tidningen och en doktorsexamen student i Gu's lab.
Varje nanokokong är gjord av en enda DNA-sträng som självmonteras till det som ser ut som en kokong, eller garnboll, som mäter 150 nanometer.
Kärnan i nanokokongen innehåller läkemedlet cancer mot doxorubicin (DOX) och ett protein som kallas DNas. DNasen, ett enzym som normalt skulle skära upp DNA -kokongen, är belagd i en tunn polymer som fångar DNas som ett svärd i en slida.
Ytan på nanokokongen är översållad med folsyraligander. När nanokokongen möter en cancercell, liganderna binder nanokokongen till receptorer på cellens yta-vilket får cellen att suga in nanokokongen.
Denna bild illustrerar hur nanokokonsystemet fungerar. Upphovsman:Zhen Gu
Väl inne i cancercellen, cellens sura miljö förstör polymerhöljet som innehåller DNas. Befriad från sin slida, DNasen skär snabbt genom DNA -kokongen, spillde DOX in i cancercellen och dödade den.
"Vi förbereder att starta prekliniska tester nu, "Gu säger." Vi är mycket glada över detta system och tror att det har ett löfte för att leverera en mängd olika läkemedel som riktar sig mot cancer och andra sjukdomar. "