Dna: il robot-origami che sconfiggerà il cancro

dna origami

Dna-robotico ripiegato come un origami per combattere il cancro e altre patologie. A tentare l'impresa sarà stato un team di ricercatori dell'Istituto Wyss dell'Università di Harvard, che ha realizzato un minuscolo prototipo che in futuro potrà tornare utile nella somministrazione intelligente dei farmaci.

Utilizzando il criterio adottato nella realizzazione degli origami, il dispositivo robotico costruito con porzioni infinitesimali di DNA ha il compito di cercare obiettivi specifici all'interno delle cellule e fornire importanti istruzioni molecolari, inducendo, ad esempio, quelle tumorali ad auto-distruggersi.

Utilizzando il metodo dell'origami, con cui, come sappiamo, vengono costruite complesse forme tridimensionali, è stato realizzato un nano-robot fatto di filamenti di DNA pieghevoli. La sua forma ricorda quella di un barile, tagliato a metà e collegato da una sorta di cerniera. Il DNA, che funge da contenitore, è tenuto chiuso all'interno di una particolare struttura in grado di riconoscere e cercare combinazioni di proteine sulla superficie cellulare, compresi i marcatori tumorali. Quando queste vengono trovate, il nanorobot le riconfigura, interagendo con i recettori presenti sulla superficie cellulare.

dna nanorobot

A rendere possibile tutto ciò sono stati gli studi di Shawn Douglas e del collega Ido Bachelet. Questo approccio programmabile è stato modellato sul sistema immunitario del corpo in cui i globuli bianchi pattugliano il sangue per rilevare eventuali infezioni. Proprio i leucociti si legano infatti alle cellule infette e trasmettono loro segnali di autodistruzione. Finora il dispositivo è stato testato su due differenti tipi di cellule cancerogene, quelle del linfoma e della leucemia, inducendole al suicidio.

"Questo lavoro rappresenta un importante passo avanti nel campo delle nanobiotecnologie in quanto dimostra la capacità di sfruttare i progressi recenti nel campo degli origami di DNA sperimentato dai ricercatori di tutto il mondo per far fronte ad una sfida reale, vale a dire uccidere le cellule tumorali con elevata specificità", ha dichiarato il Founding Director del Wyss Institute, Donald Ingber.

Ispirato alla meccanica del sistema immunitario del corpo umano, tale sistema potrebbe in futuro essere usato per programmare le risposte immunitarie durante il trattamento di alcune malattie.

La ricerca è stata pubblicata su Science.

Francesca Mancuso

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