В ИТМО научили ДНК-робота точнее различать раковые и здоровые клетки
Ученые ИТМО разработали уникальную технологию — искусственно синтезированную ДНК-конструкцию, которая способна отличать раковые клетки от здоровых по концентрации маркеров онкологического заболевания. Эта конструкция призвана активироваться только в онкологических клетках с высоким количеством онкомаркеров и затем расщеплять РНК генов, приводя раковую клетку к гибели. В будущем, собранный из нескольких таких модулей-конструкций ДНК-наноробот сделает таргетную терапию онкологических заболеваний более точной, эффективной и безопасной для человека.
При таргетном лечении рака важно различать здоровые клетки и клетки больные. Обычные противоопухолевые агенты расщепляют любые «цели», в которых замечают присутствие онкомаркеров, даже если на деле это была здоровая клетка. ДНК-конструкция, созданная в ИТМО, решает эту проблему.
«Эта разработка выполнена при помощи ДНК-технологий на основе антисмысловых олигонуклеотидов. Нам удалось изменить ее одноцепочную структуру и получить логические вентили, добавив таким образом функции распознавания онкомаркеров. Наша конструкция способна сначала определить, есть ли в растворе или клетках онкомаркеры, и только после этого принимать решение, стоит ли запускать терапию», — пояснила корреспонденту «Научной России» аспирант химико-биологического кластера ИТМО и одна из авторов разработки Валерия Сергеевна Дрозд.
С помощью разработки ученых ИТМО можно сделать таргетную терапию не только более безопасной и точной, но и персонализированной. Все виды рака имеют свои онкомаркеры. Поэтому специалистам важно исследовать клетки конкретного пациента и подобрать специально для него ДНК-конструкцию, которая будет специфично и эффективно бороться с его онкологическим заболеванием.
«Эта технология — часть большого проекта по разработке ДНК-наноробота, и мы создали лишь часть – модуль компьютирования, который может оперировать различными онкомаркерами и на основе этого подавать сигналы на следующий терапевтический модуль. Всего в ДНК-нанороботе будет четыре модуля: автоматическая доставка в раковые клетки, далее модуль сенсинга, который будет распознавать онкомаркеры, далее модуль компьютирования, где уже идет считывание концентрации, и далее уже модуль терапевтический, который будет воздействовать на раковые клетки, приводя их к гибели», — дополнила ученая.
Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.
Источник фото: Дмитрий Григорьев / ITMO.NEWS
Корреспондент: Никита Ланской