【新智元导读】瑞典卡罗林斯卡学院的相干团队征战一种DNA纳米机器东说念主建立，创始靶向癌症诊治新主义。该机器东说念主瞒哄的「火器」仅在肿瘤微环境中激活，流程小鼠实验，肿瘤助长灵验减少了70%。

1966年，科幻电影《神奇旅程》第一次应用微缩科技拍摄模拟的东说念主体里面。

影片中，别称苏联科学家逃到好意思国，因为他的脑血管遭到间谍碎裂而危在迟早。

5名好意思国大夫大夫减轻为几百万分之一的「蚁东说念主」，乘坐微缩潜水艇参加东说念主体内进行血管手术。

58年后，科幻电影照进本质，癌症诊治迎来新主义。

升天受体（DRs）在细胞膜上转圜会导致细胞凋一火，这是肿瘤诊治的一个遑急潜在路线。

相干难点是，DRs大齐存在于健康组织中，这使征战仅针关于癌细胞群体变得终点坚苦。

瑞典卡罗林斯卡学院（karolinska institutet，简称KI）的相干东说念主员征战一种刺激反馈的DNA纳米建立，不错用于靶向癌症诊治。

这种纳米机器东说念主能精确杀死小鼠癌细胞，机器东说念主的「火器」瞒哄在纳米结构中，唯有在肿瘤微环境中才会发起报复，请示癌细胞凋一火，在普通生理环境下会保抓惰性。

这项相干发表在《当然纳米技巧》（Nature Nanotechnology）期刊上，展示了纳米技巧在癌症诊治的后劲，并为翌日应用于东说念主类癌症诊治带来了但愿。

论文地址：https://www.nature.com/articles/s41565-024-01676-4

旨趣的是，这一相干是在著名翌日学家雷·库兹韦尔最近的骁勇算计之后发布的——纳米机器东说念主技巧的最先将很快将东说念主类寿命延伸至1000年。

库兹韦尔在6月25日发布的最新文章《奇点更近》中算计，到2030年代，医疗纳米机器东说念主（约略在分子水平上操作的袖珍机器东说念主）将使东说念主类高出生物器官的放浪。

库兹韦尔的算计固然自利自为，但跟着KI团队征战出纳米机器东说念主，它约略畴前所未有的精度寻找并消亡癌细胞，同期不会伤害周围的健康细胞，这一算计越来越有可能成为本质。

中枢摧毁：创造出「致命开关」

KI的相干小组此前如故征战出了一种结构——约略在细胞名义组织所谓的「升天受体」，从而导致细胞升天，这些结构呈现为以六边形景色拼装的六种肽（氨基酸链）。

而纳米机器东说念主的头部有一个空腔，其中赶巧瞒哄着六种以六边形图案陈设的细胞毒性配体。这些肽就约略很好地与癌细胞上的升天受体讨好并激活它们。

指导这项相干的医学生物化学和生物物理学系Björn Högberg素养讲明说，「这种六角形纳米肽图案成为一种致命火器」。

「要是把它算作药物来使用，它就会稠浊是曲地驱动杀死东说念主体细胞，这可不是什么功德。为了处罚这个问题，咱们把这种火器藏在了由DNA构建的纳米结构中。」

Högberg说，「咱们胜利地将这种火器瞒哄起来，使其只可在实体肿瘤里面和周围的环境中暴表示来。这意味着咱们创造了一种纳米机器东说念主，不错挑升对准并杀死癌细胞。」

DNA折纸

用DNA算作建筑材料建造纳米级结构的艺术就被称为DNA折纸，是Högberg的相干团队多年来一直在相干的课题。DNA折纸技巧不错精确轨则配体的空间陈设，确保升天受体的最好转圜，这关于请示灵验的细胞升天至关遑急。

折纸开关的预备旨趣和模拟

这种针对和激活升天受体的精确度使该技巧有别于传统的癌症诊治要领，传统的诊治要领频频穷乏这种特异性并可能导致严重的反作用。

用DNA折纸制作纳米机器东说念主不错确保建立具有生物相容性，这意味着它们不错在东说念主体内导航而不会引起不良反应。

火器激活

那么，「致命开关」具体是若何被激活的呢？枢纽在于癌细胞周围频频存在的低pH值或酸性微环境。

在试管中进行的细胞分析标明，在普通生理条款下，包括pH值为7.4的酸性环境，肽火器（毒性配体）仍瞒哄在纳米机器东说念主内按兵不动，保抓惰性和无害情景。

但当pH值降至6.5（癌组织中典型的 pH 值）时，「致命开关」被触发，DNA结构张开，表示细胞毒性配体。然后，配体将升天受体转圜在癌细胞名义，激发细胞凋一火或法子性细胞升天，产生剧烈的细胞杀伤远离。

对pH值敏锐的致命开关

总体而言，这项相干的中枢摧毁便是纳米机器东说念主的三维DNA折纸预备——它既对pH敏锐，又能自主运作。

体内实验：扼制肿瘤助长

相干团队在佩戴东说念主类乳腺癌异种移植瘤的小鼠中进行了实验，测试纳米机器东说念主的诊疗远离。

打针纳米建立后，远离与打针非活性纳米机器东说念主的小鼠比较，肿瘤助长灵验减少了70%。

活体内生物漫步和抗肿瘤远离

实验远离标明，这种纳米建立果然在靶向癌症诊治中具有后劲。

DNA折纸纳米机器东说念主在小鼠身上获取的胜利，也为进一步的相干和东说念主类临床考试铺平了说念路。

DNA折纸纳米机器东说念主不错透顶转变咱们诊治癌症的神色，为现时的诊治要领提供更有针对性和更小侵入性的替代要领。

精确对准癌细胞同期保留健康组织，为癌症诊治开辟新的路线，有可能带来比化疗和放疗等现存要领更灵验、危害更小的诊治要领。

此外，该技巧的基快活趣还可应用于其他靶向细胞升天的疾病，如某些本人免疫性疾病和病毒感染。DNA折纸的多功能性和可编程性使其成为征战下一代医疗疗法的有劲器用。

相干还评估了该建立在普通细胞中的安全性。

在普通生理条款下，该建立不会激活，因而对健康细胞莫得毒性。

这标明该建立在参加肿瘤微环境前约略保抓惰性，从而减少对普通组织的反作用。

尽管实验远离令东说念主饱读励，但相干东说念主员教训称，这项技巧在临床庸碌应用之前仍靠近一些挑战。

其中包括确保纳米机器东说念主在东说念主体内踏实性和保证普通使用寿命、若何扩大这些纳米结构的出产鸿沟，以及透顶测试抛弃弗成意想的反作用。

该相干的第一作家、KI医学生物化学与生物物理学系相干员Yang Wang暗示，「咱们现时还需要考证这种要领，是否能在更高档的癌症模子中解析作用，因为这些模子更接近简直的东说念主类疾病。」

相干东说念主员还筹备相干制造更具针对性的DNA折纸纳米机器东说念主。

这种机器东说念主不错针对特定类型的癌症，通过转变建扬名义卵白质或肽的陈设来收尾靶向诊治。

要是胜利，这项技巧将透顶转变肿瘤学领域，为东说念主类抗癌之战提供一种高效新「火器」。

这项摧毁也璀璨着纳米技巧将在翌日抓续欢叫发展，这些技巧可能将引颈咱们收尾雷·库兹韦尔所设念念的翌日。