(資料圖)

據(jù)2日發(fā)表在《自然·通訊》上的一項新研究，加拿大蒙特利爾大學(xué)研究人員設(shè)計并驗證了一種由DNA制成的新型藥物轉(zhuǎn)運蛋白，這種分子轉(zhuǎn)運蛋白大小僅為人頭發(fā)寬度的兩萬分之一，可通過化學(xué)編程更有效地輸送最佳濃度的藥物，以改進癌癥和其他疾病的治療方法。

研究團隊開發(fā)的基于DNA的納米轉(zhuǎn)運蛋白能以精確的濃度轉(zhuǎn)運和遞送藥物，這些納米轉(zhuǎn)運蛋白可以附著在特定的生物分子上以優(yōu)化藥物分布。阿霉素是一種化療藥物，在這張照片中，納米轉(zhuǎn)運蛋白(白色)附著在白蛋白(粉紅色)上以維持血液循環(huán)中的阿霉素(淺藍色)。

圖片來源：蒙尼醫(yī)療媒體/凱特琳·蒙尼

成功治療疾病的關(guān)鍵是在整個治療過程中提供并維持藥物劑量。低于最佳劑量會降低效率，通常會導(dǎo)致抗藥性，而過量則會增加副作用。因此，維持血液中藥物的最佳濃度仍是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一大挑戰(zhàn)。

研究團隊發(fā)現(xiàn)，生物體利用轉(zhuǎn)運蛋白來維持甲狀腺激素等關(guān)鍵分子的精確濃度，而這些轉(zhuǎn)運蛋白與其分子之間的相互作用強度決定了游離分子的精確濃度。研究人員開發(fā)人造藥物運輸器，在治療過程中模仿保持藥物精確濃度的自然效果。

論文第一作者、蒙特利爾大學(xué)博士生阿諾·德羅齊埃最初發(fā)現(xiàn)并開發(fā)了兩種DNA轉(zhuǎn)運蛋白：一種是抗瘧疾藥物奎寧，另一種是治療乳腺癌和白血病的常用藥物阿霉素。他證明了這些人工轉(zhuǎn)運蛋白可被編程來輸送和維持任何特定濃度的藥物。

德羅齊埃稱，這些納米轉(zhuǎn)運蛋白也可用作藥物儲存庫，以延長藥物的效果，并將治療期間的劑量降至最低。它們可被定向運輸?shù)缴眢w最需要藥物的特定部位。

該團隊還證明，使用為阿霉素開發(fā)的特定藥物轉(zhuǎn)運蛋白，可以使阿霉素保持在血液中，并大幅減少其向心臟、肺和胰腺等關(guān)鍵器官的擴散。

在用這種制劑治療的小鼠中，阿霉素在血液中的停留時間延長了18倍，心臟毒性也得以降低，使小鼠更健康，體重正常增加。

研究人員表示，納米轉(zhuǎn)運蛋白的另一個特性是其高度通用性。由于DNA和蛋白質(zhì)化學(xué)的高度可編程性，人們現(xiàn)在可設(shè)計轉(zhuǎn)運蛋白來精確輸送廣泛的治療分子。

關(guān)鍵詞： 轉(zhuǎn)運蛋白 研究人員 蒙特利爾大學(xué) 血液循環(huán) 停留時間