世界球精選！研究發(fā)現(xiàn)DNA納米設(shè)備注射液可安全用于醫(yī)療用途

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然而由于這項(xiàng)技術(shù)仍處于起步階段，專家們對納米結(jié)構(gòu)是否會在動物系統(tǒng)中引起危險(xiǎn)的免疫反應(yīng)或以其他方式產(chǎn)生毒性存在分歧。

現(xiàn)在，來自俄亥俄州立大學(xué)的研究人員已經(jīng)邁出了第一步從而為這個問題提供了答案。最近發(fā)表在《Small》上的這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，雖然大量的這些DNA裝置可能會對免疫系統(tǒng)產(chǎn)生一些影響，但并沒有明顯到有害的程度。他們的結(jié)果還暗示，一些醫(yī)藥應(yīng)用可能會從不同的形狀中獲益更多。

“DNA在構(gòu)造方面及它如何能被操縱和設(shè)計(jì)并以非常協(xié)調(diào)的方式形成納米機(jī)器人是令人難以置信的，”該研究的論文第一作者、俄亥俄州機(jī)械和航空航天工程的研究科學(xué)家Christopher Lucas說道，“我們相信這項(xiàng)具有難以置信的潛力的技術(shù)可以用來診斷、治療和預(yù)防疾病。”

為了測試是否可以安全地做到這一點(diǎn)，Lucas的團(tuán)隊(duì)使用小鼠來比較兩種不同的納米結(jié)構(gòu)的生物分布和毒性：一種被稱為“Tri"的扁平單層二維三角形以及一種被命名為“Horse”的三維棒狀結(jié)構(gòu)。在10天的時間里，約60只雌性小鼠被連續(xù)靜脈注射了兩種DO結(jié)構(gòu)。但為了真正測試其安全性，研究人員反復(fù)給小鼠注射，其濃度是以前的研究高10倍。

研究人員確實(shí)看到Tri和Horse產(chǎn)生了依賴于形狀的炎癥反應(yīng)，但由于反應(yīng)隨著時間的推移而減少，他們指出，從長遠(yuǎn)來看，免疫反應(yīng)是相對無害的。Lucas指出：“這是一種適度的免疫反應(yīng)，但它對動物沒有毒性。當(dāng)我們走向臨床前開發(fā)并為藥物輸送應(yīng)用準(zhǔn)備好技術(shù)時，了解這一點(diǎn)確實(shí)是關(guān)鍵。”

當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，該團(tuán)隊(duì)還收集并成像了小鼠的所有主要器官、血液和尿液以跟蹤該設(shè)備在整個身體的最終分布。結(jié)果顯示，兩種類型的納米結(jié)構(gòu)都被各種免疫細(xì)胞內(nèi)化，但由于它們的原始濃度和滲透到體內(nèi)的時間不同，仍留下的DO數(shù)量也不同。Lucas表示，由于它們具有生物相容性，納米結(jié)構(gòu)也恰好能相對快速地清除身體。這是一件好事，特別是如果科學(xué)家們想確保這些設(shè)備可以只針對患病的細(xì)胞。

然而很難預(yù)測其他類型的納米結(jié)構(gòu)在人類或動物體內(nèi)可能遇到的挑戰(zhàn)。

研究報(bào)告的共同作者、機(jī)械和航天工程教授Carlos Castro說道：“一旦你把東西放到生物系統(tǒng)中，就會有很多變化需要考慮。”

至于下一步，由于該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)證明該技術(shù)對小鼠沒有毒性，他們希望開始在設(shè)備上裝載化療藥物并開始學(xué)習(xí)如何使用這些設(shè)備來有效地針對動物體內(nèi)的癌細(xì)胞。“我們只是觸及了表面。我們正在揭示一套全新的有趣的問題，以我們可以更深入地進(jìn)行挖掘，”Castro說道。