Nanodoosjes in open en dichte toestand. De slotjes zijn rood, de antigenen waar ze op reageren groen, de therapeutische antilichamen paars.

De nieuwste verpakking voor chemotherapie is een uit DNA gevouwen doosje, dat vanzelf openspringt als het een kankercel tegenkomt. De vouwinstructies zijn te vinden in de nieuwste editie van Science.

De ‘nanorobots’, zoals laatste auteur George Church (Harvard) ze noemt, meten ongeveer 35 bij 35 bij 45 nanometer. Ze ontstaan door zelfassemblage van één lange DNA-keten (7.308 basen) en 196 korte stukjes die er op specifieke plekken op passen en werken als een soort nanonietjes.

Elke nanorobot bestaat uit 2 vrijwel identieke schaaltjes, die aan elkaar zitten met 2 enkelstrengs DNA-scharniertjes. Aan de binnenkant worden de schaaltjes voorzien van een beperkt aantal functionele groepen, die nanogouddeeltjes of therapeutische antilichamen kunnen binden.

Het geheel is zo ontworpen dat het open blijft staan tenzij je het dichtdrukt. Tijdens de assemblage wordt die taak verricht door twee extra nanonietjes. Vervolgens komen er twee ‘slotjes’ op die uit complementaire stukjes DNA bestaan, en als die eenmaal dicht zitten worden de extra nanonietjes weer verwijderd.

De truc is vervolgens dat het DNA uit de slotjes zich tevens kan hechten aan antigenen die door tumorcellen worden afgescheiden. Zodra dat gebeurt, springen de slotjes open, klapt het doosje open en kunnen de nanogouddeeltjes of de therapeutische antilichamen zich aan de dichtstbijzijnde tumorcel hechten.

Door 2 verschillende slotjes te gebruiken, kun je doosjes maken die pas openspringen wanneer ze 2 verschillende antigenen tegenkomen. Zo kun je ze nog specifieker laten reageren op één type cel dat over allebei die antigenen beschikt.

bron: C&EN

Onderwerpen