(人民日报健康客户端记者 杨晓露)3月9日,南京邮电大学发布消息,该校科研团队开发出一种DNA纳米机器,它能够自动在血管里找到血栓,实现精准递药。相关研究论文在线发表于国际学术期刊《自然·材料》,有望为治疗心梗、脑中风等疾病提供新方案。

3月8日,医生在为静脉窦血栓患者行介入取栓治疗。新民晚报图
“这一机器可以把治疗血栓的药物精准输送到血栓部位,还能避免不必要的出血。”论文共同通讯作者、南京邮电大学教授汪联辉介绍,现有的治疗血栓药物在发挥功效时,常伴随着较大的副作用,这些药物在疏通血栓的时候,经常会造成血管破裂,从而引发不必要的出血。它在溶解血栓的同时,会造成凝血功能异常乃至血管破裂,例如脑卒中的溶栓治疗过程中颅内出血的发生率高达11~48%。此外,现在临床上用的药物本质上是一种蛋白质,所以在血管中其活性很容易受*制剂抑**或酶的影响,导致药效下降;药物本身也没有靶向性,所以在血管游走时也会溶解受损血管的伤口凝块,因此也有可能造成出血。
汪联辉告诉人民日报健康客户端记者,DNA不仅仅是人体的遗传物质,还可以作为生物原料来组装材料。因此科研人员就用DNA折纸技术构造了一个长90纳米、宽60纳米的“纸片”,“纸片”里伸出触角固定住溶栓药物分子,随后把“纸片”卷成“纸筒”,再把整个“纸筒”上锁,保证药物在血液循环的过程中不会被其*制剂抑**结合或被酶降解掉。“钥匙”是一种能够识别血栓的特定分子,当遇到血栓时,它就会自动“开锁”打开“纸筒”,把药物精准释放至血栓处。
除了保证药物不被错误释放,这把“钥匙”还充当“眼睛”的角色,通过感受血液中凝血酶浓度不同,精准识别是血栓还是伤口凝块,如果是伤口凝块,就不会“开锁”,避免了不必要的出血。
汪联辉介绍,从设想到实施再到投稿,整个团队历时七年时间。其中最难的就是整个装置实在“太小”了,所有实验过程都要在原子力显微镜下操作。“这个机器最长的部分是90纳米,是头发丝直径的十万分之一,所以整个机器放在水里是完全透明,肉眼看不见的。是否成功包裹住药物,是否能在血栓处精准“开锁”都需要不断试验。
这一机器还有多久可以应用于临床?希望在三年内能完成猴子的临床试验,来进一步证明这一机器的有效性和安全性。”汪联辉期待,五年内临床志愿者可以使用上这一机器,从而造福更多患者。