[연구] 암세포를 추적하여 공격하는 나노로봇
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작성일
2024.07.01 20:47
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Nature 최신논문 소개
연구 배경
죽음 수용체(DR)의 세포막에서의 클러스터링은 세포 자멸사(apoptosis)를 유도합니다. 종양을 치료하기 위해 이 메커니즘을 활성화하는 다가 분자 도구들이 개발되었습니다. 그러나 DR은 건강한 조직에서도 널리 발현됩니다. 여기에서는 자극 반응형 로봇 스위치 나노장치를 소개하며, 이 장치는 종양 미세환경에서 자율적으로 선택적으로 독성 리간드 패턴을 표시할 수 있습니다.
### 연구 개요
연구진은 정상 상태에서는 여섯 개의 리간드를 숨기지만, 산도가 높아지면 직경 10nm의 육각형 패턴으로 리간드를 표시하는 스위치 가능한 DNA 오리가미를 개발했습니다. 이 장치는 pH 6.5에서 인간 유방암 세포의 DR을 효과적으로 클러스터링하여 자멸사를 유도하는 반면, pH 7.4에서는 비활성 상태를 유지합니다.
### 실험 및 결과
- 세포 실험: pH 6.5에서 DNA 오리가미 나노장치는 유방암 세포의 DR을 클러스터링하여 자멸사를 유도했습니다.
- 동물 실험: 인간 유방암 이식 종양을 가진 쥐에 나노장치를 투여했을 때, 종양 성장이 최대 70% 감소했습니다.
### 결론
이 데이터는 리간드 패턴 스위치를 개발하여 표적 치료를 위한 길을 열 수 있는 가능성과 기회를 보여줍니다. 연구는 종양 미세환경에서 선택적으로 활성화되는 자극 반응형 나노장치의 잠재력을 입증했습니다.
<<ChatGPT로 번역했습니다>>
댓글 11
/ 1 페이지
멸굥의횃불님의 댓글의 댓글
@Ruan님에게 답글
이 대표님의 명언이죠.
"(대통령은) 뽑는 것이 아니라 심는 것입니다."
"(대통령은) 뽑는 것이 아니라 심는 것입니다."
운영․A님의 댓글
관련 내용은 처음 읽어봐서, 주저리주저리 써보며 공부나 해볼 생각으로 남겨봅니다.
종양 환경에서의 특이적 pH 수준(6.5~6.8)에서만 세포독성을 띄는 ligand가 발현되어, 타깃의 세포사멸 유도 receptor와 결합해서 종양 세포를 죽이는 oligo 나노 복합체(“로봇”) 정도로 요약하면 되겠네요.
발현되는 ligand는 해당 산도에서 특정 서열의 단일가닥 DNA(triple-forming oligo; TFO)가 이중나선 DNA와 결합하면서 삼중나선DNA(tsDNA)를 구성하고, 이게 DR5라는 세포사멸 유도 receptor와 결합하고요.
근데......
1. 구강 내 산도나, 분자량을 생각하면 경구투여가 만만치 않아보이네요.
2. 특정 산도에 도달할 때 활성화되는 “로봇”은, 구조체 특성상 다시 비활성화 되었다가 활성화 되는 식으로 가역적으로 작동할 수는 있다고는 알려져 있긴 합니다. 근데, 소재 특성만 생각해본다면 이게 여러번 반복적으로 장시간 혈중 농도 유지를 균질하게 잘 달성할지는... 제가 너무 부정적으로 보는걸까요?
3. 타깃 특이적이라는 장점만 봐선 이미 임상중인 각종 degredator들이나, 이미 상용화 중인 antibody/ADC 대비 임상적 이득이 뭔질 잘 모르겠습니다.
4. 구조체 형상 특성상 제조가 만만치 않아보이는데, 이게 대량으로 DS를 스케일업 가능할지 잘 모르겠습니다.
혹시 관련 연구를 잘 아시는 분 계시면 첨언 부탁드립니다.
종양 환경에서의 특이적 pH 수준(6.5~6.8)에서만 세포독성을 띄는 ligand가 발현되어, 타깃의 세포사멸 유도 receptor와 결합해서 종양 세포를 죽이는 oligo 나노 복합체(“로봇”) 정도로 요약하면 되겠네요.
발현되는 ligand는 해당 산도에서 특정 서열의 단일가닥 DNA(triple-forming oligo; TFO)가 이중나선 DNA와 결합하면서 삼중나선DNA(tsDNA)를 구성하고, 이게 DR5라는 세포사멸 유도 receptor와 결합하고요.
근데......
1. 구강 내 산도나, 분자량을 생각하면 경구투여가 만만치 않아보이네요.
2. 특정 산도에 도달할 때 활성화되는 “로봇”은, 구조체 특성상 다시 비활성화 되었다가 활성화 되는 식으로 가역적으로 작동할 수는 있다고는 알려져 있긴 합니다. 근데, 소재 특성만 생각해본다면 이게 여러번 반복적으로 장시간 혈중 농도 유지를 균질하게 잘 달성할지는... 제가 너무 부정적으로 보는걸까요?
3. 타깃 특이적이라는 장점만 봐선 이미 임상중인 각종 degredator들이나, 이미 상용화 중인 antibody/ADC 대비 임상적 이득이 뭔질 잘 모르겠습니다.
4. 구조체 형상 특성상 제조가 만만치 않아보이는데, 이게 대량으로 DS를 스케일업 가능할지 잘 모르겠습니다.
혹시 관련 연구를 잘 아시는 분 계시면 첨언 부탁드립니다.
웃자오늘도님의 댓글의 댓글
@운영․A님에게 답글
헉 잠시 여기가 어딘가 착각했습니다 ㅜㅠ PTSD가 ㅜㅠ
SleepingLion님의 댓글의 댓글
@운영․A님에게 답글
어 순간... 여기가 어딘가 싶었... ㅎㅎㅎ
어 순간... 여기가 어딘가 싶었... ㅎㅎㅎ
딜버트님의 댓글