（点击左侧的完整图像）是新的纳米纳米型，由嵌入的水凝胶组成，该水凝胶组成嵌入的金纳米颗粒，涂有DNA靶向称为MRP-1的基因。在右侧，在遇到靶基因序列后的装置荧光。
来自麻省理工学院的研究人员开发了一种新的纳米尾，可以通过关闭耐药基因，然后释放癌症药物对抗武装的肿瘤来击败耐药性。
化疗首先常常缩小肿瘤，但随着癌细胞对药物治疗的耐药性，肿瘤可以恢复。由麻省理工学院研究人员开发的一个新的纳米纳米专业人员可以帮助克服克服赋予耐药性的基因，然后对抗武装肿瘤发动新的化疗攻击。
由嵌入在肿瘤部位的水凝胶中嵌入的金纳米颗粒组成的装置，也可以更广泛地使用，以破坏癌症中涉及的任何基因。
“您可以针对任何遗传标记并提供一种药物，包括那些不一定涉及耐药途径的药物。这是一个普遍的双重治疗平台，“MIT的医学工程和科学研究所（IMES）研究科学家，哈佛医学院助理教授，哈佛医学院的助理教授，以及描述该设备在诉讼程序中的纸质教授的高级作者国家科学院3月2日。
为了证明新方法的有效性，Artzi和同事在植入的小鼠中测试了一种人类乳腺肿瘤，称为三阴性肿瘤。这种肿瘤缺乏三种最常见的乳腺癌标记物 - 雌激素受体，孕酮受体和HER2 - 通常很难治疗。使用新装置阻断用于多药抗性蛋白1（MRP1）的基因，然后递送化疗药物5-氟尿嘧啶，研究人员能够在两周内将肿瘤收缩90％。
克服抵抗力
MRP1是可以帮助肿瘤细胞对化疗抗性的许多基因之一。MRP1代码作为泵的蛋白质，从肿瘤细胞中消除癌症药物，使它们无效。该泵在5-氟尿嘧啶以外的几种药物上起作用，包括常用的癌症药物Doxorubicin。
“耐药性是癌症疗法的巨大障碍，在许多情况下，化疗的原因是，在许多情况下，没有高速公路，IMES纸纸的IMES博士和铅作者表示。
为了克服这一点，研究人员创造了与MRP1信使RNA序列互补的DNA括号的金纳米颗粒 - 遗传物质的片段，其携带DNA对细胞的其余部分的指示。
研究人员称之为“纳米焦”的这些DNA链，折叠起来，以形成封闭的发夹结构。然而，当DNA遇到癌细胞内部的正确mRNA序列时，它展开并与mRNA结合并结合，防止其产生更多MRP1蛋白的分子。当DNA展开时，它还释放嵌入股线中的5-氟尿嘧啶的分子。这种药物然后攻击肿瘤细胞的DNA，因为MRP1不再需要将其泵出电池。
“当我们沉默基因时，细胞不再对该药物耐药，因此我们可以递送现在恢复其功效的药物，”Conde说。
当发生这些事件中的每一个 - 感测MRP1蛋白并释放5-氟尿嘧啶 - 该器件发出不同波长的荧光，允许研究人员可视化细胞内部发生的情况。因此，颗粒也可用于诊断 - 具体地，确定在肿瘤细胞中是否在肿瘤细胞中激活某些癌症相关基因。
受控药物释放
DNA涂覆的金纳米颗粒嵌入粘合剂凝胶中，该粘合剂凝胶保持在适当位置并在植入后涂覆肿瘤。Artzi说，这种颗粒的局部施用免受可能发生的降解可能发生的降解，并且还使持续的药物释放。
在他们的鼠标研究中，研究人员发现，颗粒可以沉默MRP1长达两周，在此时间内连续释放，有效地缩小肿瘤。
研究人员表示，这种方法可以适用于递送靶向癌症的特定基因的任何一种药物或基因治疗。他们现在正在使用它来沉默刺激胃癌以转移到肺部的基因。
“这是一项令人印象深刻的研究，可以利用材料科学，纳米技术，生物学和医学界面的专业知识，以提高传统化学治疗方法的疗效，”哈佛医学院和布里格姆和女子医院医学副教授Jeffrey Karp说，谁没有参与研究。“希望这种方法将在超过14天的研究中进行，并且可与患者翻译，为新的和更有效的治疗方案绝望。”
研究生Ulia Oliva也是本文的作者。该研究由国家癌症研究所和玛丽居里国际外出的团契资助。
出版物：JoãoConde等人，“植入水凝胶嵌入深金纳米开关作为一种感觉和克服癌症多药抗性，”2015年PNAS; DOI：10.1073 / PNA.1421229112
图像：由研究人员礼貌
