
我國高校研發(fā)能夠精準(zhǔn)識別血栓的納米遞藥機(jī)器
新華社南京3月10日電(記者 陳席元)記者從南京郵電大學(xué)了解到,,該校科研團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種DNA納米機(jī)器,,它能夠自動在血管里找到血栓,,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)遞藥。相關(guān)研究論文近日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》,,有望為治療心梗,、腦中風(fēng)等疾病提供新方案。
據(jù)論文共同通訊作者,、南京郵電大學(xué)汪聯(lián)輝教授介紹,,血栓是導(dǎo)致心梗、腦中風(fēng)等急性疾病的罪魁禍?zhǔn)�,,臨床上通常采用溶栓藥物來治療,。這種藥物會激活人體內(nèi)的纖溶酶,纖溶酶則可以溶解血栓的主要成分纖維蛋白,。
“但溶栓藥物是一把雙刃劍,,使用不當(dāng)會發(fā)生危險�,!蓖袈�(lián)輝告訴記者,,人體血管破損后,,纖維蛋白會形成凝塊,,將傷口修復(fù)。如果用藥不當(dāng),,過多的纖溶酶會無差別地將這些正常部位的纖維蛋白也溶解掉,,導(dǎo)致凝血功能異常,嚴(yán)重的話還會造成傷口暴露并出血,。
有沒有辦法讓藥物只針對血栓發(fā)揮作用,?論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)晁潔教授介紹,,為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),,團(tuán)隊(duì)歷時近7年,設(shè)計出一種能夠在血管內(nèi)自動識別血栓的納米遞藥機(jī)器,。
科研人員首先用DNA折紙技術(shù)構(gòu)造了一個長90納米,、寬60納米的矩形片,再將溶栓藥物分子放在矩形片上,。隨后,,科研人員利用DNA三鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計了一種門控開關(guān),它將矩形片卷成納米管,,把藥物保護(hù)起來,。
“門控開關(guān)是納米機(jī)器的核心,。”晁潔介紹,,門控開關(guān)帶有凝血酶適配體,,能夠自動跟蹤凝血酶,由于血栓附近的凝血酶濃度高,,傷口凝塊附近的凝血酶濃度低,,納米機(jī)器可以根據(jù)濃度判斷自身所處位置是血栓還是傷口,如果濃度高,,就打開納米管,,釋放溶栓藥物。
論文共同通訊作者,、南京郵電大學(xué)高宇副教授告訴記者,,小型動物模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)給藥方式相比,,納米機(jī)器對腦中風(fēng)和肺栓塞的溶栓效率分別提高3.7倍和2.1倍,,凝血功能異常的發(fā)生率也顯著降低。
汪聯(lián)輝表示,,這種DNA納米機(jī)器由人體堿基構(gòu)成,,可以在人體內(nèi)降解、代謝,,具有良好的生物相容性,。未來5年,團(tuán)隊(duì)計劃利用大型動物模型進(jìn)一步開展納米機(jī)器的效用及安全性評估,,摸索規(guī)�,;a(chǎn)工藝,推動研究成果早日在臨床實(shí)際應(yīng)用,,造福更多患者,。
據(jù)論文共同通訊作者,、南京郵電大學(xué)汪聯(lián)輝教授介紹,,血栓是導(dǎo)致心梗、腦中風(fēng)等急性疾病的罪魁禍?zhǔn)�,,臨床上通常采用溶栓藥物來治療,。這種藥物會激活人體內(nèi)的纖溶酶,纖溶酶則可以溶解血栓的主要成分纖維蛋白,。
“但溶栓藥物是一把雙刃劍,,使用不當(dāng)會發(fā)生危險�,!蓖袈�(lián)輝告訴記者,,人體血管破損后,,纖維蛋白會形成凝塊,,將傷口修復(fù)。如果用藥不當(dāng),,過多的纖溶酶會無差別地將這些正常部位的纖維蛋白也溶解掉,,導(dǎo)致凝血功能異常,嚴(yán)重的話還會造成傷口暴露并出血,。
有沒有辦法讓藥物只針對血栓發(fā)揮作用,?論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)晁潔教授介紹,,為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),,團(tuán)隊(duì)歷時近7年,設(shè)計出一種能夠在血管內(nèi)自動識別血栓的納米遞藥機(jī)器,。
科研人員首先用DNA折紙技術(shù)構(gòu)造了一個長90納米,、寬60納米的矩形片,再將溶栓藥物分子放在矩形片上,。隨后,,科研人員利用DNA三鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計了一種門控開關(guān),它將矩形片卷成納米管,,把藥物保護(hù)起來,。
“門控開關(guān)是納米機(jī)器的核心,。”晁潔介紹,,門控開關(guān)帶有凝血酶適配體,,能夠自動跟蹤凝血酶,由于血栓附近的凝血酶濃度高,,傷口凝塊附近的凝血酶濃度低,,納米機(jī)器可以根據(jù)濃度判斷自身所處位置是血栓還是傷口,如果濃度高,,就打開納米管,,釋放溶栓藥物。
論文共同通訊作者,、南京郵電大學(xué)高宇副教授告訴記者,,小型動物模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)給藥方式相比,,納米機(jī)器對腦中風(fēng)和肺栓塞的溶栓效率分別提高3.7倍和2.1倍,,凝血功能異常的發(fā)生率也顯著降低。
汪聯(lián)輝表示,,這種DNA納米機(jī)器由人體堿基構(gòu)成,,可以在人體內(nèi)降解、代謝,,具有良好的生物相容性,。未來5年,團(tuán)隊(duì)計劃利用大型動物模型進(jìn)一步開展納米機(jī)器的效用及安全性評估,,摸索規(guī)�,;a(chǎn)工藝,推動研究成果早日在臨床實(shí)際應(yīng)用,,造福更多患者,。