我國高校研發(fā)能夠精準識別血栓的納米遞藥機器
更新時(shí)間：2024-3-11 10:13:49 來(lái)源：新華社CNML文字
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新華社南京3月10日電（記者陳席元）記者從南京郵電大學(xué)了解到，該�？蒲袌F隊開(kāi)發(fā)出一種DNA納米機器，它能夠自動(dòng)在血管里找到血栓，實(shí)現精準遞藥。相關(guān)研究論文近日在線(xiàn)發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》，有望為治療心梗、腦中風(fēng)等疾病提供新方案。
據論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)汪聯(lián)輝教授介紹，血栓是導致心梗、腦中風(fēng)等急性疾病的罪魁禍首，臨床上通常采用溶栓藥物來(lái)治療。這種藥物會(huì )激活人體內的纖溶酶，纖溶酶則可以溶解血栓的主要成分纖維蛋白。
“但溶栓藥物是一把雙刃劍，使用不當會(huì )發(fā)生危險�！蓖袈�(lián)輝告訴記者，人體血管破損后，纖維蛋白會(huì )形成凝塊，將傷口修復。如果用藥不當，過(guò)多的纖溶酶會(huì )無(wú)差別地將這些正常部位的纖維蛋白也溶解掉，導致凝血功能異常，嚴重的話(huà)還會(huì )造成傷口暴露并出血。
有沒(méi)有辦法讓藥物只針對血栓發(fā)揮作用？論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)晁潔教授介紹，為了實(shí)現這個(gè)目標，團隊歷時(shí)近7年，設計出一種能夠在血管內自動(dòng)識別血栓的納米遞藥機器。
科研人員首先用DNA折紙技術(shù)構造了一個(gè)長(cháng)90納米、寬60納米的矩形片，再將溶栓藥物分子放在矩形片上。隨后，科研人員利用DNA三鏈結構設計了一種門(mén)控開(kāi)關(guān)，它將矩形片卷成納米管，把藥物保護起來(lái)。
“門(mén)控開(kāi)關(guān)是納米機器的核心�！标藵嵔榻B，門(mén)控開(kāi)關(guān)帶有凝血酶適配體，能夠自動(dòng)跟蹤凝血酶，由于血栓附近的凝血酶濃度高，傷口凝塊附近的凝血酶濃度低，納米機器可以根據濃度判斷自身所處位置是血栓還是傷口，如果濃度高，就打開(kāi)納米管，釋放溶栓藥物。
論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)高宇副教授告訴記者，小型動(dòng)物模型實(shí)驗結果顯示，與傳統給藥方式相比，納米機器對腦中風(fēng)和肺栓塞的溶栓效率分別提高3.7倍和2.1倍，凝血功能異常的發(fā)生率也顯著(zhù)降低。
汪聯(lián)輝表示，這種DNA納米機器由人體堿基構成，可以在人體內降解、代謝，具有良好的生物相容性。未來(lái)5年，團隊計劃利用大型動(dòng)物模型進(jìn)一步開(kāi)展納米機器的效用及安全性評估，摸索規�；a(chǎn)工藝，推動(dòng)研究成果早日在臨床實(shí)際應用，造福更多患者。
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新華社南京3月10日電（記者陳席元）記者從南京郵電大學(xué)了解到，該�？蒲袌F隊開(kāi)發(fā)出一種DNA納米機器，它能夠自動(dòng)在血管里找到血栓，實(shí)現精準遞藥。相關(guān)研究論文近日在線(xiàn)發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》，有望為治療心梗、腦中風(fēng)等疾病提供新方案。
據論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)汪聯(lián)輝教授介紹，血栓是導致心梗、腦中風(fēng)等急性疾病的罪魁禍首，臨床上通常采用溶栓藥物來(lái)治療。這種藥物會(huì )激活人體內的纖溶酶，纖溶酶則可以溶解血栓的主要成分纖維蛋白。
“但溶栓藥物是一把雙刃劍，使用不當會(huì )發(fā)生危險�！蓖袈�(lián)輝告訴記者，人體血管破損后，纖維蛋白會(huì )形成凝塊，將傷口修復。如果用藥不當，過(guò)多的纖溶酶會(huì )無(wú)差別地將這些正常部位的纖維蛋白也溶解掉，導致凝血功能異常，嚴重的話(huà)還會(huì )造成傷口暴露并出血。
有沒(méi)有辦法讓藥物只針對血栓發(fā)揮作用？論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)晁潔教授介紹，為了實(shí)現這個(gè)目標，團隊歷時(shí)近7年，設計出一種能夠在血管內自動(dòng)識別血栓的納米遞藥機器。
科研人員首先用DNA折紙技術(shù)構造了一個(gè)長(cháng)90納米、寬60納米的矩形片，再將溶栓藥物分子放在矩形片上。隨后，科研人員利用DNA三鏈結構設計了一種門(mén)控開(kāi)關(guān)，它將矩形片卷成納米管，把藥物保護起來(lái)。
“門(mén)控開(kāi)關(guān)是納米機器的核心�！标藵嵔榻B，門(mén)控開(kāi)關(guān)帶有凝血酶適配體，能夠自動(dòng)跟蹤凝血酶，由于血栓附近的凝血酶濃度高，傷口凝塊附近的凝血酶濃度低，納米機器可以根據濃度判斷自身所處位置是血栓還是傷口，如果濃度高，就打開(kāi)納米管，釋放溶栓藥物。
論文共同通訊作者、南京郵電大學(xué)高宇副教授告訴記者，小型動(dòng)物模型實(shí)驗結果顯示，與傳統給藥方式相比，納米機器對腦中風(fēng)和肺栓塞的溶栓效率分別提高3.7倍和2.1倍，凝血功能異常的發(fā)生率也顯著(zhù)降低。
汪聯(lián)輝表示，這種DNA納米機器由人體堿基構成，可以在人體內降解、代謝，具有良好的生物相容性。未來(lái)5年，團隊計劃利用大型動(dòng)物模型進(jìn)一步開(kāi)展納米機器的效用及安全性評估，摸索規�；a(chǎn)工藝，推動(dòng)研究成果早日在臨床實(shí)際應用，造福更多患者。
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