近日,荷兰埃因霍芬理工大学的研究团队开发出全球首个能够检测血液中多种抗体、并基于检测结果执行后续程序的DNA计算机,利用该DNA计算机可以使受控药物进入血液。
研究人员通过“抗体模板链交换机”使得每个抗体可以转化为能够被DNA计算机识别的独特DNA片段,DNA计算机根据识别结果决定是否需要进行药物输送。
当前,智能药物的研究非常火热。2015年,美国食品药品监督管理局首次批准将Abilify(这种药物能够治疗精神分裂症、躁狂抑郁性精神病以及抑郁症)和一种能在病人服用药物后进行追踪的传感器结合在一起,目的是通过体内的传感器来显示药物的服用情况以及治疗效果。
这种做法只是完成了药物治疗、结果反馈这一方向的智能化,而DNA计算机则可以完成从抗体检测到药物输送再到药物治疗这三个方向的智能化,使得患者可以通过DNA计算机进行自主的药物治疗。
例如,风湿病、克罗恩病等慢性疾病,往往需要长期服用治疗性抗体,可服用这类药物时间越长,毒性就越明显。所以,现代医学在治疗此类慢性疾病时就会出现“怕吃药,还不得不吃药”的矛盾心理。而通过DNA计算机测量血液中的治疗性抗体的数量,再通过治疗性抗体数量的变化来精确药物的定量过程,就可以完美地解决这一棘手问题。
(据《中国科学报》 李惠钰/文2017年3月2日)