DNA nanoroboti útočí na buňky HER2-pozitivní rakoviny prsu

Podle odborníků americké Mayo Clinic se u zhruba 20 procent případů rakoviny prsu vyskytuje tvorba abnormálně vysokého množství proteinu HER2 (human epidermal growth factor receptor 2).

Když se tento růstový faktor ocitne na povrchu nádorové buňky, tak signalizuje, že by buňky měly nezřízeně růst. Takové nádory jsou přitom spojené se špatnou prognózou. Tým Mayo proto vyvinul důmyslné DNA nanoroboty, které rozeznávají protein HER2 na povrchu buněk nádoru prsu a snaží se tyto buňky likvidovat.

V současné době se HER2-pozitivní rakovina prsu léčí například pomocí monoklonálních protilátek, jako je trastuzumab, které se váží na protein HER2, a pak molekuly tohoto proteinu navádějí do lysozómů. V těchto organelách pak dochází k degradaci neblahého proteinu. Omezování produkce proteinu HER2 zpomaluje nádorové bujení dotyčné rakoviny prsu a spouští buněčnou smrt nádorových buněk. Monoklonální protilátky sice proti HER2-pozitivní rakovině prsu fungují, jejich použití ale přináší dramatické vedlejší účinky a jejich výroba je jak komplikovaná, tak i drahá.

Yunfeng Lin a jeho kolegové již dříve identifikovali krátkou sekvenci DNA, takzvaný aptamer, která rozeznává protein HER2 a váže se k němu. S tímto aptamerem pak HER2 putuje do lysozómu, velmi podobně jako v případě monoklonální protilátky. Problém je v tom, že aptamer není v krevním séru příliš stabilní. Badatelé proto k aptameru přidali DNA nanostrukturu tFNA (tetrahedral framework nucleic acid), která zvyšuje stabilitu aptameru a také zesiluje jeho působení proti buňkám nádoru prsu.

Lin a spol. vyvinuli DNA nanoroboty, které obsahují tFNA s navázaným HER2 aptamerem. Když tyto nanoroboty vstříkli do myší, tak tam vydržely více než dvakrát déle v porovnání s volným aptamerem. Když pak vědci přidali nanoroboty do tří buněčných linií rakoviny prsu v laboratorních kulturách, tak se ukázalo, že DNA nanoroboti skutečně zabíjejí jen buňky s vystaveným proteinem HER2.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: