นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยรัฐ Arizona ร่วมกับนักวิจัยจาก National Center for Nanoscience and Technology (NCNST) ประสบความสำเร็จในการสร้าง Nanobot หรือหุ่นยนต์ขนาดจิ๋ว บล็อคไม่ให้เลือดไปหล่อเลี้ยงก้อนเนื้อที่อาจกลายเป็นมะเร็งในภายหลังได้
หนึ่งในการรักษามะเร็งแบบดั้งเดิมด้วยวีธี Chemotherapy หรือเรียกสั้นๆว่า “คีโม” นั้น จะเป็นการใช้ตัวยา หรือสารเคมีเพื่อหยุดยั้งหรือทำลายเซลล์มะเร็ง แต่อาจส่งผลต่อเซลล์ปกติ (เราจึงมักเห็นผู้บำบัดมีศีรษะล้าน) แต่ทั้งนี้นักวิจัยนำโดย Hao Yan ผู้อำนวยการจากมหาวิทยาลัยรัฐอริโซนา (ASU) พร้อมทีม สามารถสร้าง Nanobots ที่มีความสามารถในการค้นหาและทำลายเนื้องอกได้โดยตรง และที่สำคัญไม่ส่งผลเสียหรือทำลายเซลล์ปกติ
DNA Origami
ไม่ว่าจะเป็นการเจริญเติบโตของก้อนเนื้อ (Tumors) หรือเซลล์มะเร็ง ต่างก็ต้องอาศัยสารอาหารที่มาพร้อมกับกระแสเลือด คอนเซปของการรักษาด้วยวิธีนี้ คือ สร้าง Nanobots เขาไปขัดขวางการนำสารอาหารเข้าสู่ก้อนเนื้อ จนก้อนเนื้อตายและถูกกำจัดออกจากร่างกาย
Thrombin เป็นเอมไซม์ตัวหนึ่งที่ช่วยให้เลือดแข็งตัว ดังนั้นเราจะนำ Thrombin มาห่อด้วย DNA ที่มีลักษณะเป็นแผ่นสี่เหลี่ยมผืนผ้า — Hao Yan
ด้วยประสบการณ์ของ Yan และทีมวิจัยกว่า 20 ปี สามารถออกแบบรูปร่างของ DNA ได้ตามต้องการ (จึงเรียกว่า DNA Origmai เหมือนการพับกระดาษ) โดยนำเอมไซม์ Thrombin มาห่อด้วยแผ่น DNA และเพื่อให้หุ่นยนต์จิ๋วที่ทำจาก DNA สามารถตรวจหาก้อนเนื้อที่อาจกลายเป็นมะเร็งได้อย่างแม่นยำ จึงใส่ DNA Aptamer ติดไปด้วย ซึ่ง DNA Aptamer นี้เปรียบเสมือนตัวนำทางให้ Nanobots เข้าไปจับกับก้อนเนื้อโดยเฉพาะ (ไม่ทำลายเซลล์ปกตินั่นเอง)
วิธีนี้ปลอดภัยแค่ไหน
ทีมวิจัยได้ทดสอบฉีดก้อนเนื้อเข้าไปในหนูทดลอง จากนั้นรอดูอาการ พบว่า 3 ใน 8 ของหนูหลังจากได้รับ Nanobots ก้อนเนื้อได้ถูกกำจัดออกจากร่างกายจนหมด และหนูทดลองอยู่รอดได้ยาวนานกว่าเดิมถึง 2 เท่า จากเดิม 20.5 วัน เป็น 45 วัน นอกจากนี้ไม่พบการตกค้างของ Nanobots ในสมอง ซึ่งเป็นตำแหน่งที่นักวิจัยกังวลที่สุด เพราะอาจทำให้เกิดอาการ Stroke หรือภาวะสมองขาดเลือด และ Nanobots จะถูกขับออกจากร่างกายผ่านระบบขับถ่ายภายใน 24 ชั่วโมง
Nanobots รักษามะเร็งชนิดใดได้บ้าง
มีชนิดของมะเร็งอยู่ 4 ชนิดที่สามารถใช้ Nanobots รักษาได้ ได้แก่
- มะเร็งเต้านม
- มะเร็งผิวหนัง
- มะเร็งรังไข่
- มะเร็งปอด
ในอนาคตนักวิจัยจะศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการออกแบบเรขาคณิต (Geometry) ของ DNA ให้มีความหลากหลายและสามารถรักษามะเร็งหลายชนิดได้พร้อมๆกัน โดยนำพาเอมไซม์ไปพร้อมกันหลายๆชนิด ทั้งนี้สามารถอ่านงานวิจัยเพิ่มเติมได้ที่ NATURE Biotechnology
