Έρευνα: Νανορομπότ καταστρέφουν τους καρκινικούς όγκους χωρίς να βλάπτουν τα υγιή κύτταρα

Τα πρώτα νανορομπότ, που προγραμματίζονται για να εντοπίζουν τους καρκινικούς όγκους στο σώμα, για να αποκόπτουν την κυκλοφορία του αίματος σε αυτούς και έτσι να τους συρρικνώνουν ή και να τους εξαφανίζουν, δημιούργησαν Κινέζοι και Αμερικάνοι επιστήμονες.

Αυτή η σημαντική πρόοδος στο πεδίο της νανοιατρικής, όπως χαρακτηρίστηκε, επιβεβαιώθηκε αρχικά μετά από την επιτυχημένη δοκιμή νανορομπότ σε ποντίκια και χοίρους με καρκίνο του μαστού, των πνευμόνων, των ωοθηκών και με μελάνωμα του δέρματος.

«Αναπτύξαμε το πρώτο πλήρως αυτόνομο ρομποτικό σύστημα DNA για στοχευμένη θεραπεία του καρκίνου. Αυτή η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πολλούς τύπους καρκίνου, καθώς τα αιμοφόρα αγγεία που τροφοδοτούν τους συμπαγείς όγκους, είναι ουσιαστικά όλα τα ίδια» δήλωσε ο Χάο Γιαν, επικεφαλής της μελέτης, καθηγητής μοριακών επιστημών.

Για την επαλήθευση της αποτελεσματικότητας και της σημασίας της νέας μεθόδου οι ερευνητές -του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Αριζόνα και του Εθνικού Κέντρου Νανοεπιστήμης και Τεχνολογίας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών – σκοπεύουν στη συνέχεια να πραγματοποιήσουν κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.

Με την αξιοποίηση θεραπευτικών βιολογικών ή συνθετικών νανομηχανών που θα «κυκλοφορούν» στο σώμα χωρίς να προξενούν βλάβη στα υγιή κύτταρα του οργανισμού, η νανοιατρική μπορεί να αποδειχθεί ιδιαίτερα αποτελεσματική στην αντιμετώπιση του καρκίνου, εκτιμούν οι ειδικοί.

Στο πλαίσιο εφαρμογής της νέας μεθόδου, τα νανορομπότ μεταφέρουν θεραπευτικά μόρια στην περιοχή των καρκινικών όγκων, καταφέρνοντας να μπλοκάρουν τη ροή του αίματος σε αυτούς. Κάθε νανορομπότ αποτελείται από ένα επίπεδο «οριγκάμι DNA» ορθογώνιου σχήματος, με διαστάσεις 60 επί 90 νανομέτρων (δισεκατομμυριοστών του μέτρου). Ένα ένζυμο-κλειδί, η θρομβίνη, προσαρτάται στην επιφάνεια του νανορομπότ, καθώς και μια άλλη ουσία που καθοδηγεί (προγραμματίζει) το νανορομπότ να επιτίθεται μόνο σε καρκινικά κύτταρα και όχι σε υγιή.

Κατά τη διαδικασία προσέγγισης της «περιοχής-στόχου» στον οργανισμό πολλά νανορομπότ μαζί περικυκλώνουν τον καρκινικό όγκο και απελευθερώνουν πάνω του το ένζυμο της θρομβίνης. Έτσι είναι δυνατό να φράσσεται η κυκλοφορία του αίματος προς τον καρκινικό όγκο δημιουργώντας θρόμβο μέσα στα αιμοφόρα αγγεία που τον τροφοδοτούν. Το αποτέλεσμα είναι να προκαλείται στη συνέχεια ένα μκρο-έμφραγμα, που οδηγεί στην καταστροφή του όγκου.

Η θεραπεία συρρίκνωσης ή εξαφάνισης των όγκων πραγματοποιείται σε διάστημα 24ωρών χωρίς αρνητικές επιπτώσεις (αυτό τουλάχιστον διαπίστωσαν ως τώρα οι επιστήμονες) για τους υγιείς ιστούς. Μετά το πέρας της θεραπείας, τα (περισσότερα) νανορομπότ αποσυντίθεται και αποβάλλονται από το σώμα σε διάστημα ενός ακόμη 24ωρου.

Βάσει των αποτελεσμάτων των πειραμάτων που έχουν πραγματοποιηθεί μέχρι στιγμής για την δοκιμή της μεθόδου, σε τρία από τα οκτώ πειραματόζωα η νανοθεραπεία είχε ως αποτέλεσμα την πλήρη υποχώρηση των όγκων, ενώ η μέση διάρκεια της επιβίωσής τους υπερδιπλασιάσθηκε από 20,5 σε 45 μέρες. Μάλιστα στην περίπτωση των ποντικών με μελάνωμα η θεραπεία όχι μόνο συρρίκνωσε τους πρωτογενείς όγκους, αλλά απέτρεψε και τις μεταστάσεις.

Η αποτελεσματικότητα και η ασφάλεια της νέας μεθόδου έχει αποδειχθεί προς το παρόν από την ολοκλήρωση των πειραμάτων σε ζώα, ενώ οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι η κυκλοφορία των νανορομπότ στον οργανισμό δεν απειλεί τον εγκέφαλο, κάτι που θα μπορούσε να προκαλέσει ακόμα και εγκεφαλικό. Αντίθετα, οι ερευνητές αναφέρουν ότι, η εξέλιξη και τελειοποίηση της μεθόδου τους, με στόχο αυτή να δοκιμαστεί και σε ανθρώπους, θα μπορούσε να βοηθήσει και στην καταπολέμηση και άλλων παθήσεων, πέραν του καρκίνου, στο μέλλον.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ

Φωτογραφία: CC Laura sofia muñoz oquedo SA 4.0

Powered by WPeMatico

Check Also

Ολλανδοί φοιτητές δοκίμασαν τον hyperloop ηλεκτροκινητήρα τους στον ESA

Μια ομάδα Ολλανδών φοιτητών που πρόκειται να συμμετάσχει στο διαγωνισμό «Hypeloop» του δισεκατομμυριούχου Elon Musk …