Volgens de Mayo Clinic, ongeveer 20% van de borstkankers maakt abnormaal hoge niveaus van een eiwit dat humane epidermale groeifactorreceptor 2 (HER2) wordt genoemd. Wanneer weergegeven op het oppervlak van kankercellen, dit signaaleiwit helpt hen ongecontroleerd te prolifereren en is gekoppeld aan een slechte prognose. Nutsvoorzieningen, onderzoekers hebben een DNA-nanorobot ontwikkeld die HER2 op borstkankercellen herkent, gericht op hen voor vernietiging. Ze rapporteren hun resultaten in het ACS-tijdschrift Nano-letters .

Huidige therapieën voor HER2-positieve borstkanker omvatten monoklonale antilichamen, zoals trastuzumab, die aan HER2 op cellen binden en het naar het lysosoom leiden - een organel dat biomoleculen afbreekt. Het verlagen van de niveaus van HER2 vertraagt ​​de proliferatie van kankercellen en veroorzaakt celdood. Hoewel monoklonale antilichamen kunnen leiden tot de dood van kankercellen, ze hebben ernstige bijwerkingen en zijn moeilijk en duur om te produceren.

In een eerdere studie, Yunfeng Lin en collega's identificeerden een korte sequentie van DNA, een aptamer genoemd, die HER2 herkent en bindt, het richten op lysosomale afbraak op vrijwel dezelfde manier als monoklonale antilichamen. Maar de aptamer was niet erg stabiel in serum. Dus de onderzoekers wilden zien of het toevoegen van een DNA-nanostructuur, een tetraëdrisch raamwerk nucleïnezuur (tFNA) genoemd, zou de biostabiliteit en antikankeractiviteit van het aptamer kunnen verhogen.

Er achter komen, het team ontwierp DNA-nanorobots bestaande uit de tFNA met een bijgevoegde HER2-aptameer. Wanneer geïnjecteerd in muizen, de nanorobots bleven meer dan twee keer zo lang in de bloedbaan als de vrije aptamer. Volgende, de onderzoekers voegden nanorobots toe aan drie borstkankercellijnen in petrischalen, waaruit blijkt dat ze alleen de HER2-positieve cellijn doodden. Door de toevoeging van het tFNA kon meer van het aptameer aan HER2 binden dan zonder tFNA, wat leidt tot verlaagde HER2-niveaus op celoppervlakken. Hoewel de nanorobot veel gemakkelijker en goedkoper te maken is dan monoklonale antilichamen, het moet waarschijnlijk nog verder worden verbeterd voordat het kan worden gebruikt om borstkanker in de kliniek te behandelen, zeggen de onderzoekers.