Meme kanseri hücrelerinin %20'si anormal seviyede yüksek HER2 (insan epidermal büyüme faktörü reseptörü 2) aktivitesine sahiptir. Yüksek HER2 reseptör aktivitesi, kanser hücrelerinin kontrolsüz büyümesine sebep olur ve kötü prognoz (hastalık gidişatı) ile ilişkilidir. Bu bağlamda, Haziran 2019'da NanoLetters dergisinde yayımlanan çalışmada, meme kanseri hücrelerindeki HER2 reseptörünü tanıyan ve yok eden DNA nanorobotlar geliştirildi.

Günümüzde HER2 pozitif meme kanseri tedavisinde trastuzumab gibi monoklonal antikorlar kullanılır. Trastuzumab (Herceptin), kanser hücresinin yüzeyindeki HER2 reseptörüne bağlanarak parçalanmasını tetikler. HER2 seviyesinin düşmesi kanser hücre büyümesini yavaşlatır ve kanser hücre ölümünü sağlar. Monoklonal antikorlar kanser hücresini etkili bir şekilde yok etmesine rağmen, daha etkili ve daha az yan etkiye sahip tedaviler araştırılmaktadır.

- İlgili konu: Nanoteknoloji, nanotıp nedir - kısaca - kullanım alanları ve örnekleri

Önceki çalışmalarda, HER2 reseptörünü tanıyan ve bağlanan aptamer (kısa bir DNA sekansı) geliştirilmişti. Bu aptamer HER2 reseptörüne bağlandıktan sonra HER2'nin lizozom adı verilen organellerde parçalanmasını sağlamaktadır. Ancak aptamerler serum içerisinde stabil olmaması sebebiyle uzun süre etkisini gösterememektedir. Bu çalışmada, aptamerleri DNA nanotaneciklere ekleyerek aptamer biyostabilitesi ve anti-kanser etkisi analiz edildi.

akıllı dna nanorobotları HER2 reseptörüne bağlanıp meme kanseri hücresini yok ediyor

Bu amaçla, HER2 aptameri içeren DNA nanorobotları dizayn edilmiştir. DNA robotları farelere enjekte edildiğinde, nanorobotların kan akışında serbest aptamerlerden iki kat daha fazla sürede kaldığı tespit edildi. Daha sonra nanorobotlar, 3 farklı meme kanseri hücre tipinde denenmiştir. HER2 aptameri içeren nanorobotların sadece HER2 pozitif meme kanseri hücresini öldürdüğü görüldü.

DNA nanorobotlarının HER2 pozitif kanser hücrelerini serbest aptamerlerden daha etkili bir şekilde yok edildiği görüldü.

DNA nanorobotlar, monoklonal antikorlara göre daha ucuz ve kolay elde edilmesine rağmen halen laboratuvar aşamasındadır. İleri klinik araştırmalardan sonra kanser tedavilerinde kullanılabilecektir.