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記(ji)者從(cong)南京(jing)郵電大學(xue)了(le)解到，該校科研(yan)團隊開發(fa)出一種DNA納米(mi)機(ji)器，它(ta)能夠自動在血(xue)管里找到血(xue)栓，實現精準遞藥。相關(guan)研(yan)究論文近日在線發(fa)表于(yu)國際學(xue)術期(qi)刊(kan)《自然·材(cai)料》，有(you)望為治療(liao)心梗、腦中風等疾(ji)病提供新方案。
據論文(wen)共(gong)同通訊作者、南京郵(you)電大學汪聯(lian)輝(hui)教授介(jie)紹，血栓(shuan)是導致心(xin)梗、腦中(zhong)風等急(ji)性(xing)疾(ji)病的(de)罪魁禍首，臨床上通常采用(yong)溶(rong)(rong)栓(shuan)藥(yao)物來(lai)治療。這種藥(yao)物會(hui)激活人體內的(de)纖溶(rong)(rong)酶，纖溶(rong)(rong)酶則(ze)可以溶(rong)(rong)解血栓(shuan)的(de)主要(yao)成(cheng)分(fen)纖維蛋(dan)白。
“但溶(rong)栓藥物(wu)是一把雙刃劍，使用不當會(hui)發生危險。”汪聯輝告(gao)訴記(ji)者，人體血管破損后，纖維蛋白(bai)會(hui)形成凝(ning)塊，將傷口修(xiu)復。如果用藥不當，過多的(de)(de)纖溶(rong)酶(mei)會(hui)無差(cha)別地將這些正常(chang)部位的(de)(de)纖維蛋白(bai)也溶(rong)解掉，導致凝(ning)血功能異常(chang)，嚴重的(de)(de)話還(huan)會(hui)造成傷口暴露(lu)并出血。
有沒有辦(ban)法讓藥(yao)物只針對血(xue)栓(shuan)發揮作(zuo)用？論文共(gong)同通(tong)訊作(zuo)者、南京郵電大學晁潔教授介紹，為了實現(xian)這個(ge)目標，團隊歷(li)時近7年(nian)，設計(ji)出(chu)一(yi)種能夠(gou)在血(xue)管內自動識別血(xue)栓(shuan)的納(na)米(mi)遞(di)藥(yao)機器。
科(ke)研人員首先(xian)用DNA折紙技術(shu)構造了一個長(chang)90納米(mi)、寬60納米(mi)的矩形(xing)片(pian)，再將(jiang)溶栓(shuan)藥(yao)物分(fen)子(zi)放在矩形(xing)片(pian)上(shang)。隨(sui)后，科(ke)研人員利用DNA三鏈結構設計了一種門控開關，它將(jiang)矩形(xing)片(pian)卷成(cheng)納米(mi)管，把藥(yao)物保護起來。
“門(men)控(kong)開關是(shi)納(na)(na)米(mi)(mi)機器的(de)核(he)心。”晁潔(jie)介紹，門(men)控(kong)開關帶(dai)有凝血(xue)(xue)酶(mei)適配體，能夠自動跟蹤凝血(xue)(xue)酶(mei)，由于血(xue)(xue)栓附(fu)(fu)近的(de)凝血(xue)(xue)酶(mei)濃度(du)高，傷口凝塊附(fu)(fu)近的(de)凝血(xue)(xue)酶(mei)濃度(du)低，納(na)(na)米(mi)(mi)機器可以根(gen)據濃度(du)判斷自身所處位置是(shi)血(xue)(xue)栓還是(shi)傷口，如果濃度(du)高，就打開納(na)(na)米(mi)(mi)管，釋放(fang)溶栓藥物。
論文共(gong)同通訊(xun)作(zuo)者、南京郵電大學高宇副教授告訴記者，小型動物(wu)模型實驗結果顯(xian)示，與傳(chuan)統給藥(yao)方式相(xiang)比，納米(mi)機器對腦中風和肺栓塞的溶(rong)栓效率分別提高3.7倍(bei)和2.1倍(bei)，凝血功(gong)能(neng)異常的發生(sheng)率也顯(xian)著降(jiang)低(di)。
汪聯輝(hui)表(biao)示，這(zhe)種(zhong)DNA納米(mi)機器(qi)由人(ren)體堿基(ji)構成，可以(yi)在(zai)人(ren)體內降解、代謝，具(ju)有(you)良好的生物相容性。未來5年，團隊計劃(hua)利用(yong)大(da)型(xing)動物模型(xing)進一(yi)步開(kai)展納米(mi)機器(qi)的效用(yong)及安全性評估，摸索規(gui)模化生產工藝，推動研究成果早日在(zai)臨床實際應用(yong)，造福更多(duo)患(huan)者。(新華社記者 陳(chen)席元(yuan))
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