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来自 医学科学 2020-01-11 01:37 的文章
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DNA纳米结构可直接送药进肿瘤

js金沙国际,DNA纳米结构可直接送药进肿瘤 加拿大研究人员发现一种金纳米粒子组装方法,可作为运输工具直接将癌症治疗药物或识别标记传送入肿瘤中。此项研究成果发表在最新一期《自然纳米技术》杂志上。研究报告第一作者、多伦多大学生物材料和生物医学工程研究所博士研究生周佑廷在接受科技日报采访时说,要让药物进入肿瘤,它们需具备一定的尺寸。肿瘤具有多孔特征,基于肿瘤类型和发展阶段的不同,孔的大小大约在50到500纳米之间。该项研究的目标在于,将足够小的纳米粒子穿过这些孔并悬浮在肿瘤内,以对癌症进行治疗或成像。如果粒子太大,它将无法进入肿瘤内,太小则又会很快地从肿瘤内溜走。该研究所陈志和教授及其领导的研究团队通过创建与DNA粘在一起的模块化结构来解决上述问题。他们使用的分子组装模型,可像搭积木一样将精心制作的片状材料装配成精确结构。周博士说,这种设计策略的主要优势是高度模块化,从而允许纳米粒子在进进出出间交换成分,更容易地创建出多功能系统,或是筛选出具有理想生物学行为的纳米粒子。留在体内的纳米粒子具有毒性长期风险,这已成为纳米医学研究的一大严峻挑战。周博士举例说,患者在年轻时罹患癌症,通过多次注射这些金属离子,数年后将会有重金属纳米粒子保留在体内,从而导致出现其他问题。而DNA是柔性的,随着时间的推移,体内的天然酶可引起DNA降解,组装件将会分崩瓦解。人体然后可通过尿液安全地、轻易地排掉较小的粒子。研究人员在为此项突破高兴的同时,也意识到尚有大量工作要做。譬如DNA设计如何影响稳定性,而稳定性的缺乏到底是有益还是有害等。研究人员指出,使用DNA组装来打造复杂、智能纳米技术以用于癌症治疗或成像,目前尚处于非常初期的开发阶段。

新型药用纳米粒子结构可分解排出体外 将DNA链和纳米粒子当作构件,组装成一种可以增强摄取小鼠体内肿瘤的纳米结构,并在之后发生分解,改善体内清洁度,最终降低潜在毒性。发表在《自然纳米技术》上的这项研究结果为抗癌药物投递的安全、可控提供了一种新策略。为了改进投递效果,纳米粒子的体积必须足够大到能够吸收并困住肿瘤。但是,一旦纳米粒子发挥治疗效果后,会残留在体内很长时间,因为体积太大而无法被体内系统自行清除,从而可能产生慢性中毒。Warren Chan等人设计出一种纳米粒子结构,其结构由一个带有DNA链的核心纳米粒子与多个小纳米粒子层相连而成,体积大小刚好能够吸收肿瘤。研究人员发现该结构能够作为成像试剂和抗癌药物的载体。他们注意到与核心纳米粒子和未经过组装的纳米混合结构相比,这种纳米结构在小鼠体内能够在肿瘤中产生的累积效果更好。重要的是,在后续的小鼠尿液分析中检测到这种纳米结构的组分,这表明该纳米结构已经发生分解并能够被肾脏排出。研究人员认为他们的设计为解决药用纳米粒子问题提供了相关的临床解决方法。

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