科学家研发出能精准“狙击”癌细胞的DNA智能药物

靶向治疗已改变了癌症治疗方式，通过将药物直接送达肿瘤，减少对健康细胞的损伤和化疗带来的严重副作用。其中，抗体偶联药物（ADC）是较成功的一类，利用单克隆抗体将药物运送到癌细胞。但ADC存在明显局限：分子体积大，难以深入肿瘤内部；载药量有限。为此，日内瓦大学（UNIGE）团队另辟蹊径，设计了一种基于短链DNA的新型递送系统。DNA分子比抗体小得多，能更自由地穿透肿瘤组织，且易于改造以携带多种功能组件。该系统采用‘双钥匙’激活机制：多个独立DNA链各司其职——有的识别癌细胞表面特定标志物，有的携带强效毒素。只有当同一癌细胞表面同时存在两种预设标志物时，DNA链才会在其表面组装并触发级联反应，就地放大结构、集中释放药物；若缺少任一标志物，药物则完全不激活——原理类似银行网站的双重身份验证。实验室结果显示，该系统能高选择性识别具有特定蛋白组合的癌细胞，并精准投递药物，而邻近健康细胞不受影响；还能同步递送多种药物，有助于应对或预防耐药性。研究负责人尼古拉斯·温辛格教授指出，这标志着‘自运行药物系统’的诞生：药物本身具备基础‘计算’能力，可依据生物信号智能响应。其核心是分子层面的逻辑门（如‘与’门），确保仅在双重条件满足时启动。未来，团队计划引入更复杂的逻辑（如‘或’‘非’），使药物成为可编程的‘智能药’，根据患者个体生物学特征动态决策，从而提升疗效、降低副作用。这类系统并非取代医生，而是增强治疗的精准性与可控性，为个性化医疗开辟新路径。本研究获瑞士国家科学基金会支持，并基于NCCR化学生物学计划前期成果。