Ученые из Санкт-Петербурга создали «нано-киллеров» раковых клеток

Ученые из Санкт-Петербурга создали «нано-киллеров» раковых клеток

Российские биохимики создали наномашины из нитей ДНК, способные распознавать раковые клетки по мутациям в их ДНК и избирательно уничтожать их. Их описание и первые итоги опытов были представлены в журнале Angewandte Chemie.
 622 •
  2
03.02.2019

«Сейчас мы пробуем вводить в конструкцию новые функциональные единицы для более эффективного распознавания онкологических маркеров и повышаем избирательность и точность работы ДНК-наномашин, используя РНК-мишени», — отмечает Дарья Недорезова, одна из создательниц «нано-терминаторов» из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.

Помимо классической радиотерапии и химиотерапии, а также перспективных иммунотерапии и наночастиц, с раком можно бороться при помощи генной терапии, которая «выключает» жизненно важные гены в повреждённых клетках.

Несмотря на всю перспективность подобного подхода, все попытки его реализовать в последние годы сталкивались с одной и той же проблемой. Вирусы и другие системы доставки «ДНК-редакторов» в клетки крайне сложно научить проникать только в опухоль и не трогать здоровые ткани.

Дарья Недорезова и её коллеги предлагают решить эту проблему, объединив генную терапию с идеями, позаимствованными из мира нанотехнологий. Они создали своеобразную «наномашину» из нитей ДНК, способную опознавать и разворачивать определённые РНК-молекулы, присутствующие в раковых клетках, и заставлять опухоль уничтожить себя.

По сути, она представляет собой особый фермент, способный быстро захватывать и разрушать нити информационной РНК, хранящей в себе копии жизненно важных генов. Учёные разрезали его молекулу на две части таким образом, что она становится единым целым, если её половинки соединяются с конкретной последовательностью «букв»-нуклеотидов в какой-то другой нити РНК внутри клетки. Даже если эта цепочка отличается от правильной всего на одну букву, то молекула фермента не соберётся правильным образом, и он не сможет исполнять свои функции.

Эту особенность подобных веществ, которые учёные называют дезоксирибозимами, можно применять для поиска и уничтожения раковых клеток по конкретным мутациям в их ДНК.

Руководствуясь этой идеей, учёные из Университета ИТМО создали несколько наномашин, включающихся в присутствии мутировавших версий генов N-Myc и KRAS, связанных с развитием нейробластомы, рака мозга, и злокачественных опухолей в прямой кишке или лёгких.

Если такие мутации присутствуют в геноме клетки, детище Дарьи Недорезовой и её коллег начинает уничтожать информационную РНК, отвечающую за производство белка DAD-1, одного из главных «выключателей» апоптоза, программы клеточного самоуничтожения. Его недостаток в клетке приводит к её быстрой гибели или потери «неуязвимости».

Как показали первые опыты с чистыми образцами генетического кода, подобные наномашины очень хорошо распознавали «правильные» нити РНК, соединялись с ними и уничтожали второй тип молекул, не трогая нормальные версии N-Myc и KRAS.


Источник: РИА НОВОСТИ

Понравилась статья?
Поддержите нашу работу!
ToBeWell
Это социально-благотворительный проект, который работает за счет пожертвований неравнодушных граждан и наших партнеров
Подпишись на рассылку лучших статей
Будь в курсе всех событий
  • Интересно, после выполнения программы уничтожения раковых клеток, что будут делать нано-киллеры?
  • Интересно, после выполнения программы уничтожения раковых клеток, что будут делать нано-киллеры?

Актуальное

Главное

Партнеры

Все партнеры