स्वीडन के करोलिंस्का संस्थान के शोध दल ने एक DNA नैनो रोबोट डिवाइस विकसित की है, जिसमें 'हथियार' केवल ट्यूमर के सूक्ष्म वातावरण में सक्रिय होते हैं। चूहों पर किए गए प्रयोगों में, ट्यूमर की वृद्धि में 70% की प्रभावी कमी आई।
1966 में वापस चलते हैं, विज्ञान कथा फिल्म 'अद्भुत यात्रा' में, एक सोवियत वैज्ञानिक अमेरिका भाग जाता है क्योंकि उसकी मस्तिष्क की रक्त वाहिकाएं जासूसों द्वारा नष्ट की जा रही हैं और उसकी जान खतरे में है। 5 अमेरिकी डॉक्टरों को 'एंट-मैन' के रूप में लाखों गुना छोटा किया जाता है, जो एक सूक्ष्म पनडुब्बी में मानव शरीर में प्रवेश कर रक्त वाहिका सर्जरी करते हैं। 58 साल बाद, विज्ञान कथा फिल्म वास्तविकता में बदल गई है, और कैंसर उपचार को एक नया दिशा मिल रहा है।
इस शोध की मुख्य सफलता 'घातक स्विच' का निर्माण है। KI के शोध समूह ने पहले एक संरचना विकसित की थी, जो कोशिका की सतह पर所谓的 'मृत्यु रिसेप्टर्स' को व्यवस्थित कर सकती है, जिससे कोशिका की मृत्यु होती है। ये संरचनाएं छह प्रकार के पेप्टाइड्स के हेक्सागोनल पैटर्न में असेंबल होती हैं। और नैनो रोबोट के सिर में एक खाली स्थान है, जिसमें ठीक छह प्रकार के हेक्सागोनल पैटर्न में व्यवस्थित विषाक्त लिगैंड छिपे होते हैं।
चित्र स्रोत टिप्पणी: चित्र AI द्वारा उत्पन्न, चित्र अधिकार सेवा प्रदाता Midjourney
DNA को निर्माण सामग्री के रूप में उपयोग करके नैनो स्तर की संरचनाएं बनाने की कला को DNA फोल्डिंग कहा जाता है, जिस पर होगबर्ग की शोध टीम वर्षों से काम कर रही है। DNA फोल्डिंग तकनीक लिगैंड के स्थानिक व्यवस्था को सटीकता से नियंत्रित कर सकती है, जिससे मृत्यु रिसेप्टर्स का सर्वोत्तम संचय सुनिश्चित होता है, जो प्रभावी कोशिका मृत्यु को प्रेरित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
तो, 'घातक स्विच' को कैसे सक्रिय किया जाता है? कुंजी कैंसर कोशिकाओं के चारों ओर सामान्यतः मौजूद निम्न pH या अम्लीय सूक्ष्म वातावरण में है। टेस्ट ट्यूब में की गई कोशिका विश्लेषण से पता चलता है कि सामान्य शारीरिक स्थितियों में, पेप्टाइड हथियार (विषाक्त लिगैंड) नैनो रोबोट के अंदर छिपा रहता है, निष्क्रिय और हानिरहित स्थिति में रहता है। लेकिन जब pH 6.5 (कैंसर ऊतकों में विशिष्ट pH स्तर) तक गिर जाता है, तो 'घातक स्विच' सक्रिय होता है, DNA संरचना खुलती है, और विषाक्त लिगैंड प्रकट होते हैं।
शोध दल ने मानव स्तन कैंसर के异种移植瘤 वाले चूहों में प्रयोग किया, नैनो रोबोट के उपचारात्मक प्रभाव का परीक्षण करने के लिए। नैनो उपकरण के इंजेक्शन के बाद, निष्क्रिय नैनो रोबोट के चूहों की तुलना में, ट्यूमर की वृद्धि में 70% की प्रभावी कमी आई।
यह सफलता यह भी दर्शाती है कि नैनो तकनीक भविष्य में लगातार विकसित होती रहेगी, ये तकनीकें हमें रे कर्ज़वेल द्वारा कल्पित भविष्य की ओर ले जा सकती हैं, जहां मानव जीवन काल 1000 वर्ष तक बढ़ सकता है, यह अब एक सपना नहीं रह गया है।
पेपर का पता: https://www.nature.com/articles/s41565-024-01676-4