Under-snoet DNA-origami leverer kræftmedicin til tumorer

Forskere ved Karolinska Institutet i Sverige beskriver i en ny undersøgelse, hvordan såkaldt DNA-origami kan forstærke effekten af ​​visse cytostatika, der bruges til behandling af kræft. Ved hjælp af moderne nanoteknologi, forskere kan målrette lægemidler direkte til tumoren, mens de efterlader det omgivende sunde væv uberørt.

Lægemidlet doxorubicin har længe været brugt som et cytostatika (toksin) til kræftbehandling, men kan forårsage alvorlige bivirkninger såsom myokardiesygdom og svær kvalme. På grund af dette, videnskabsmænd har forsøgt at finde et middel til at levere lægemidlet til de sygelige tumorceller uden at påvirke raske celler. En mulig løsning, som mange sætter deres håb til, er at bruge forskellige typer nanopartikler som 'projektiler' primet med det aktive stof.

I nærværende undersøgelse, som er publiceret i det videnskabelige tidsskrift ACS Nano , forskere ved Karolinska Institutet viser, hvordan DNA-origami kan bruges som et sådant projektil (eller bærer) af doxorubicin. DNA origami er en ny teknik til at bygge nanostrukturer fra DNA, det arvelige materiale, der findes i cellekernen. Ved hjælp af denne teknik, forskere kan producere meget komplekse nanostrukturer med overflader, hvortil komplekse mønstre af proteiner og mange andre molekyler nemt kan fæstnes.

Hvad forskerne gjorde ved denne lejlighed, var at pakke doxorubicinet i en DNA-origami-konfiguration designet på en sådan måde, at graden af ​​vridning af DNA-dobbelthelixen blev afslappet. Dette gjorde det muligt for lægemidlet at blive frigivet langsommere og virke mere effektivt på kræftcellerne ved lavere koncentrationer, end det ellers er muligt.

"Når DNA'et har en lavere grad af vridning, der er mere plads til, at doxorubicin kan blive vedhæftet, hvilket fører til langsommere frigivelse, " siger gruppeleder Dr. Björn Högberg. "En anden fordel ved at bruge DNA-origami er, at vi hurtigt vil være i stand til at udvikle det målrettede proteinsystem. Dette vil gøre det muligt for os at levere medicin på en måde, der er endnu mere sparsom for sunde celler. "