最近，一批來自意大利羅馬Tor Vergata大學和加拿大蒙特利爾大學的科學家報道，他們設計和合成了一種基于DNA分子的藥物遞送系統，這一分子管道系統比人類的頭發還要細20,000倍。研究人員指出，這種分子“彈弓”可以在與特定疾病標志物接觸的同時在人體的病變組織和細胞團中的精確位置遞送藥物。
該研究對應論文名為“Antibody-Powered Nucleic Acid Release Using a DNA-Based Nanomachine”，發表于最新上線的Nature Communications雜志。
研究人員表示這種DNA分子彈弓只有幾毫米長，由人工合成的DNA長鏈結構組成，這種分子工學結構系統可以在裝載藥物之后有效地將藥物進行精準遞送，像彈弓的“橡皮筋”一樣將藥物彈射至藥靶。該DNA長鏈工學結構的兩端包含兩個錨定結構，其可以特異性地粘附到不同特定病原體（例如細菌和病毒）表面，釋放真對這些病原的靶抗體。當彈弓的錨定部分識別并結合目標抗體的兩臂結構時，DNA橡膠帶被拉伸并釋放負載藥物。
文章的主要作者，意大利羅馬Tor Vergata大學化學系副教授Francesco Ricci博士說：“這個DNA分子彈弓彈射系統有一個令人印象深刻的功能，這一藥物遞送系統只能被識別DNA分子錨定的特異性抗體。臨床醫生和研究人員可以對這一遞送系統進行重編程，以針對性地響應各種特異性抗體并準確釋放藥物。由于不同疾病的生物標志物與對應抗體各不相同，所以這一新型的藥物遞送系統可能會成為臨床醫生手中非常具體的武器，得到作為實際的臨床應用并創造價值。”
蒙特利爾大學化學系助理教授AlexisVallée-Bélisle博士說：“這一藥物遞送系統的另一個強大功能是其功能的適應性，例如，到現在為止，我們已經展示了這一藥物遞送系統真對三種不同抗原的有效特異性抗體觸發。同時，研究人員成功使用這一藥物移動系統完成了核酸藥物的靶向遞送。由于DNA結構的高度可編程性，具有遞送不同核算藥物的長鏈遞送系統則具備在臨床藥物應用方面更為廣泛的潛力。”
Ricci博士認為，類似的分子系統可能在不久的將來普遍應用于將藥物的臨床遞送，以更好的形式實現藥物的精準遞送與精準醫療。“這一系統的臨床轉化將大大提高藥物的運作效率并降低多種藥物的毒副作用。”文章的作者補充說。
該項目的下一步是針對特定的疾病和藥物設計更為具體和個性化的藥物遞送通道，通過體外的細胞實驗和檢測技術對該系統的安全性和有效性作出更好的評估。接下來，研究人員計劃在技術初步完善之后在小鼠和其他模型生物中對這一系統進行更為深入的研究。
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