De evolutie van moleculen en actieve bestanddelen die gebruikt worden voor de behandeling van heel wat al dan niet vaak voorkomende ziekten, evolueerde constant sinds de tijd van Hippocrates. Maar dat is veel minder het geval wat de toedieningsvormen betreft.
Daarom heeft de experimentele geneeskunde de laatste tijd veel belangstelling voor de ontwikkeling van nanorobots. Een internationaal team van Chinese en Amerikaanse onderzoekers ontwikkelde robots met DNA-injecties die intraveneus kunnen toegediend worden om kanker in vivo te bestrijden bij muizen. De resultaten van hun onderzoek werden gepubliceerd in het prestigieuze wetenschappelijk tijdschrift Nature op 12 februari jongstleden.
Het mechanisme is eenvoudig: de nanorobot bestaat uit DNA dat ‘georganiseerd’ is als origami met een dubbele kant. De buitenkant bevat een oligonucleotide (mini-eiwit) dat zich hecht op nucleoline, een eiwit dat zich specifiek uitdrukt in endotheliale cellen van bloedvaten die de tumor omringen. De binnenkant bestaat uit trombine. Nadat hij de omgeving van de tumor herkent, kan de robot een cascade van coagulatie activeren die resulteert in klontertjes. Dat maakt dat de tumor niet meer voorzien wordt van bloed en afsterft. Het hele proces neemt niet meer dan 48 uur in beslag.
De techniek is des te doeltreffend omdat de robots zich alleen fixeren bij tumoren. Bovendien toonden de minirobots zich niet-immunogeen bij muizen en Bama-varkens. De onderzoekers willen hun techniek verbeteren om hem hopelijk op een dag te testen in klinisch onderzoek bij mensen.
Het gebruik van nanorobots met DNA is een primeur bij de behandeling van kanker. .
Minirobot in de maag
Het tijdschrift Nature publiceerde op 1 februari een ander artikel over robots. De bijdrage ging in op het werk van een Duits team dat een minirobot ontwikkelde van 3.7 millimeter die heel wat verschillende bewegingen kan maken. De wetenschappers zeggen dat ze zich baseerden op de bewegingen van kwallen en rupsen. En inderdaad. De robot kan zwemmen, stappen, springen en klimmen. Hij is klein genoeg om ingebracht te worden in het menselijk lichaam, meer bepaald in de maag of de urinewegen. De onderzoekers hopen dat ze de robot nog kunnen verkleinen en dat ze de samenstelling ervan kunnen veranderen zodat hij ook geneesmiddelen kan ‘afleveren’ in weefsels. Ze stellen dat hun volgend doel op lange termijn het samenstellen is van een nieuwe versie van de robot die volledig bio-afbreekbaar is in het menselijk lichaam.
Tot nog toe werd het hele lichaam vaak ‘gebruikt’ als een dynamisch reservoir voor geneesmiddelen, maar met de nieuwe tools kan men veel specifieker en selectiever ingrijpen. Dat leidt op zijn beurt tot een daling van het aantal bijwerkingen en een toename van mogelijke nieuwe kankerbehandelingen.
