I ricercatori sviluppano i nanorobots del DNA che mirano alle celle di cancro al seno

Secondo la clinica di Mayo, circa 20% dei cancri al seno fanno anormalmente gli alti livelli di una proteina chiamata recettore del fattore di crescita dell'epidermide umano 2 (HER2). Una volta video sulla superficie delle cellule tumorali, questa proteina di segnalazione le aiuta a proliferare incontrollabile ed è collegata con una prognosi difficile. Ora, i ricercatori hanno sviluppato un nanorobot del DNA che riconosce HER2 sulle celle di cancro al seno, mirante loro per la distruzione. Riferiscono i loro risultati nelle lettere nane del giornale di ACS.

I ricercatori sviluppano i nanorobots del DNA che mirano alle celle di cancro al seno
Un nanorobot del DNA può mirare alle celle di cancro al seno per la distruzione. Credito: Adattato dalle lettere nane 2019, DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01320

Le terapie correnti per il cancro al seno di HER2-positive includono gli anticorpi monoclonali, quale trastuzumab, che legano a HER2 sulle celle e lo dirigono verso il lisosoma - - un organello che degrada le biomolecole. L'abbassamento dei livelli di HER2 rallenta la proliferazione della cellula tumorale ed avvia la morte delle cellule. Sebbene gli anticorpi monoclonali possano piombo alla morte delle cellule tumorali, hanno effetti secondari severi e sono difficili e costosi da produrre. In uno studio precedente, Yunfeng Lin ed i colleghi hanno identificato una breve sequenza di DNA, chiamata un aptamer, di che riconosce e lega HER2, mirantele per degradazione lysosomal più o meno allo stesso modo che gli anticorpi monoclonali fanno. Ma il aptamer non era molto stabile in siero. Così i ricercatori hanno voluto vedere se aggiungendo un nanostructure del DNA, chiamato una struttura tetraedrica acido nucleico (tFNA), potrebbero aumentare il biostability e l'attività anticancro dei aptamer.

Per scoprire, il gruppo ha progettato i nanorobots del DNA che consistono del tFNA con un aptamer fissato HER2. Una volta iniettati nei mouse, i nanorobots hanno persistito più di due volte nella circolazione sanguigna finchè il aptamer libero. Dopo, i ricercatori hanno aggiunto i nanorobots a tre linee cellulari del cancro al seno nelle capsule di Petri, indicanti che hanno ucciso soltanto la linea cellulare di HER2-positive. L'aggiunta del tFNA ha permesso che più del aptamer legassero a HER2 che senza tFNA, piombo i livelli diminuiti HER2 sulle superfici delle cellule. Sebbene il nanorobot sia molto più facile e meno costoso da fare che gli anticorpi monoclonali, ulteriore miglioramento di bisogni probabili prima che potrebbe essere usato per curare il cancro al seno nella clinica, i ricercatori dice.

Sorgente:

Società di prodotto chimico americano

Riferimento del giornale:

Lin, Y. et al. (2019) Un DNA intelligente Nanorobot con degradazione migliorata in vitro di Lysosomal della proteina di HER2. Lettere nane. doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b01320.