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这些由氨基酸制成的微型机器人可以被注射到体内,它们可以刺激细胞中的“死亡受体”,帮助缩小肿瘤。所有细胞都有死亡受体,所以主要障碍在于找到一种方法让机器人识别有害的癌细胞,而不是同时攻击健康细胞和癌细胞。

该位于瑞典卡罗林斯卡研究所的科学家团队自从首次发现如何创造由氨基酸制成的微型机器人以来,多年来一直致力于寻找这个“杀戮开关”。

“这个六边形的胜肽纳米模式成为一种致命武器。”领导这项研究的比约恩·霍格伯格(Björn Högberg)教授告诉《Metro》。“如果你把它当作药物来施用,它会不分青红皂白地开始杀死体内的细胞,这并不好。为了避开这个问题,我们把武器藏在一个由DNA建造的纳米结构里。”

这种纳米级DNA结构的构建被称为DNA折纸。通过结合DNA和胜肽,团队创造出了只针对癌细胞的机器人。pH值(或氢离子浓度指数)测量任何给定物质的酸性或碱性。对于人体大部分来说,pH值在7.4左右,或者说中性,但肿瘤周围的区域通常是微酸性的。

通过测量pH值,机器人可以识别哪些区域是产生癌变的。它们在pH值7.4的区域保持不活跃,但在pH值6.5时开始清除细胞。

“我们已经成功地将武器隐藏起来,只有在实体肿瘤内外发现的环境中才能暴露出来。”霍格伯格教授说。“这意味着我们创造了一种可以专门针对并杀死癌细胞的纳米机器人。”

初步的测试是在老鼠身上进行的,机器人帮助缩小了高达70%的乳腺癌肿瘤。

“我们现在需要研究这是否在更接近真实人类疾病的更先进癌症模型中有效。”该研究的第一作者Yang Wang说。“我们还需要在对人类进行测试之前找出该方法有哪些副作用。”

在未来,该团队还希望使纳米机器人能够针对特定类型的癌症。癌症研究最近也受益于人工智能的技术进步,减少了治疗时间并加快了诊断速度。