„Preliminarių tyrimų metu pastebėjome, kad jis pakankamai biologiškai draugiškas, nesukelia imuninio atsako. Kadangi fermentas, sudarantis mūsų nanodalelės šerdį, yra labai imunogeniškas ir sukelia stiprų imuninį atsaką, jo į organizmą nebūtų galima įleisti“, – aiškina A. Ramanavičius.

Štai kodėl fermentas, kuris it koks Betmenas privalo kuo ilgiau išlikti nepastebėtas, kad turėtų laiko pasiekti tikslą – prisigretinti prie vėžinės ląstelės ar kito taikinio, apvelkamas polimeru.

„Po to prasideda įvairios cheminės modifikacijos. Įvedamos tam tikros funkcinės grupės, jos modifikuojamos, prasideda „molekulinio lego“ žaidimas. Be abejo, kiekviename etape reikia daug ką tirti, keisti“, – pasakoja A. Ramanavičius.

Vis daugiau mokslinių grupių pradeda konstruoti savaime susirenkančius nanorobotus, naudodami vienagrandės DNR sekas, kurios gali būti pritvirtintos prie įvairių robotą sudarančių komponentų. Tuos komponentus supylus į tirpalą, nanorobotai patys susirenka į veikiančias struktūras. Tai vadinama DNR origamio metodika. Toks keliasdešimties nanometrų dydžio nanorobotas atliktų kelias funkcijas.

„Viena būtų atpažinimo funkcija. Pvz., antikūnas ar koks kitas receptorių atpažįstantis baltymas būtų prijungtas. O kitoje pusėje – veiklusis fermentas, kuris gamina nanovaistą“, – sako biochemikas.

Atsiras naujo tipo terapija

Mokslininkai jau išmoko prikabinti prie polimerų reikiamus baltymus, kurie atpažįsta tam tikras ląsteles ir gali prie jų jungtis. Dabar VU chemikai kuria nanoroboto prototipą. Kol kas jie nėra įsitikinę, ar jis veiks, tačiau eksperimentai liudija, jog atskiri šios sistemos komponentai funkcionuoja, kaip ir buvo tikėtasi. Taigi jie turėtų atpažinti vėžines ląsteles. Tad koks galutinis šio projekto tikslas?

„Tikimės sukonstruoti nanorobotukus, kurie atpažintų ląsteles, prisijungtų prie jų ir šalia jų sintetintų ląstelei pakankamai didelį kiekį toksinių medžiagų“, – atskleidžia mokslininkas.

Nanomedicina pastaruoju metu yra viena madingiausių ir sparčiausiai besivystančių sričių. Optimistai teigia, kad medicininiai nanorobotai bus naudojami odontologijoje saugant dantis nuo bakterijų, chirurgijoje naikinant pakitusias ląsteles. Jie pavaduotų eritrocitus, pernešdami deguonį, matuotų gliukozės koncentraciją kraujyje arba perneštų genus į ląsteles.

Šiais metais Southamptono universiteto Didžiojoje Britanijoje mokslininkai susintetino molekulę, kuri prisijungia prie vėžio ląstelių sienelėse esančių chloro jonų. Todėl natrio jonai ima plūsti į ląstelę, suardo jonų balansą ir priverčia ląstelę nusižudyti. Manoma, kad tai gali tapti naujo tipo terapija.

JAV Šiaurės rytų universiteto mokslininkai tikisi artimiausiu metu pradėti naudoti nanojutiklius, galinčius identifikuoti bakterijas, įvairius baltymus ir realiu laiku diagnozuoti kai kurias patologijas. Jutikliai jau šiemet bus pradėti montuoti kartu su tokiais implantais, kaip dirbtiniai klubo sąnariai arba kraujagyslių stentai. Jie pagal komandą išskirs vaisto molekules. Manoma, kad tokie jutikliai pravers, ieškant vėžinių ląstelių ir jas naikinant.

Lietuvos mokslininkų eksperimentai turėtų papildyti tokių unikalių nanoinstrumentų ir nanorobotų asortimentą. „Pasaulyje tokios klasės vaistai pasirodys maždaug po dešimties metų. Gali iškilti įvairių problemų dėl tų vaistų įteisinimo. Kiek tas truks, sunku pasakyti. Bet tokios nanomedicinos koncepcijos kitame dešimtmetyje turėtų tapti gana populiarios. Taip pat ir dėl mūsų tyrimų“, – teigia A. Ramanavičius.

„Mokslo ekspresas“ transliuojamas šeštadieniais, 11.40 val., per LRT Televiziją.