環(huán)球微速訊：DNA“納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白”或可高效治癌

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科技日報(bào)實(shí)習(xí)記者?張佳欣

據(jù)2日發(fā)表在《自然·通訊》上的一項(xiàng)新研究，加拿大蒙特利爾大學(xué)研究人員設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了一種由DNA制成的新型藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，這種分子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白大小僅為人頭發(fā)寬度的兩萬分之一，可通過化學(xué)編程更有效地輸送最佳濃度的藥物，以改進(jìn)癌癥和其他疾病的治療方法。

研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的基于DNA的納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能以精確的濃度轉(zhuǎn)運(yùn)和遞送藥物，這些納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可以附著在特定的生物分子上以優(yōu)化藥物分布。阿霉素是一種化療藥物，在這張照片中，納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（白色）附著在白蛋白（粉紅色）上以維持血液循環(huán)中的阿霉素（淺藍(lán)色）。圖片來源：蒙尼醫(yī)療媒體/凱特琳·蒙尼

成功治療疾病的關(guān)鍵是在整個(gè)治療過程中提供并維持藥物劑量。低于最佳劑量會(huì)降低效率，通常會(huì)導(dǎo)致抗藥性，而過量則會(huì)增加副作用。因此，維持血液中藥物的最佳濃度仍是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一大挑戰(zhàn)。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，生物體利用轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白來維持甲狀腺激素等關(guān)鍵分子的精確濃度，而這些轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與其分子之間的相互作用強(qiáng)度決定了游離分子的精確濃度。研究人員開發(fā)人造藥物運(yùn)輸器，在治療過程中模仿保持藥物精確濃度的自然效果。

論文第一作者、蒙特利爾大學(xué)博士生阿諾·德羅齊埃最初發(fā)現(xiàn)并開發(fā)了兩種DNA轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：一種是抗瘧疾藥物奎寧，另一種是治療乳腺癌和白血病的常用藥物阿霉素。他證明了這些人工轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可被編程來輸送和維持任何特定濃度的藥物。

德羅齊埃稱，這些納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白也可用作藥物儲(chǔ)存庫，以延長藥物的效果，并將治療期間的劑量降至最低。它們可被定向運(yùn)輸?shù)缴眢w最需要藥物的特定部位。

該團(tuán)隊(duì)還證明，使用為阿霉素開發(fā)的特定藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，可以使阿霉素保持在血液中，并大幅減少其向心臟、肺和胰腺等關(guān)鍵器官的擴(kuò)散。

在用這種制劑治療的小鼠中，阿霉素在血液中的停留時(shí)間延長了18倍，心臟毒性也得以降低，使小鼠更健康，體重正常增加。

研究人員表示，納米轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的另一個(gè)特性是其高度通用性。由于DNA和蛋白質(zhì)化學(xué)的高度可編程性，人們現(xiàn)在可設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白來精確輸送廣泛的治療分子。

標(biāo)簽： 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 研究人員 蒙特利爾大學(xué)