Revoluție în medicină: cercetătorii au creat „flori de ADN” care atacă direct cancerul

Cercetătorii de la Universitatea din Carolina de Nord (UNC) au anunțat o descoperire spectaculoasă: microstructuri construite din ADN și materiale anorganice, care se comportă asemenea unor organisme vii. Aceste structuri, denumite „flori de ADN”, au capacitatea de a-și schimba forma în funcție de mediul în care se află și pot fi folosite pentru a recunoaște tumorile și a elibera medicamente direct în zona bolnavă.

Publicată în revista Nature Nanotechnology, inovația promite să revoluționeze atât medicina, cât și domeniul materialelor inteligente.

Cum funcționează „florile de ADN”

Noile structuri se bazează pe o proprietate uimitoare a ADN-ului: abilitatea de a reacționa la modificări chimice. Atunci când aciditatea (pH-ul) mediului crește, moleculele de ADN din interiorul cristalelor se contractă, iar „floarea” se închide. Când condițiile revin la normal, structura se relaxează și se redeschide.

Acest mecanism simplu, dar eficient, le permite cercetătorilor să creeze materiale capabile să transporte molecule și să le elibereze numai atunci când sunt detectate anumite condiții chimice, de exemplu, mediul acid caracteristic tumorilor.

21:51, 18.10.2025 • NECONVENTIONAL

O nouă eră în genetică: oamenii de știință au reușit să citească „codul ascuns” al ADN-ului care modelează bolile

17:45, 05.10.2025 • NECONVENTIONAL

Oamenii de știință tocmai au descoperit mecanismul ascuns care alimentează celulele canceroase

Aplicații în tratarea cancerului

Echipa de la UNC explică faptul că, în viitor, aceste microstructuri ar putea fi injectate în organism pentru a localiza tumorile. Odată ajunse în mediul tumoral, unde aciditatea este mai ridicată decât în țesuturile sănătoase, „florile” se închid și eliberează medicamente direct în zona afectată.

Când tumora dispare, structura se deschide din nou și rămâne inactivă, pregătită să reacționeze în cazul unei recidive. Această precizie ar putea reduce efectele secundare ale tratamentelor oncologice, pentru că medicamentele ar ajunge doar acolo unde este nevoie, fără a afecta țesuturile sănătoase.

Cercetătorii s-au inspirat din modul în care petalele unei flori se deschid și se închid, din pulsațiile coralilor sau din formarea țesuturilor vii. Reproducerea acestor comportamente la scară microscopică a fost o provocare, dar echipa UNC a reușit să integreze ADN-ul în cristale anorganice, creând structuri care se comportă aproape „vii”.

Capsule inteligente și terapii personalizate

Specialiștii spun că aceste „flori de ADN” ar putea sta la baza unor capsule inteligente, care să administreze medicamente doar atunci când detectează semnale chimice asociate cu boala. Ele ar putea fi folosite și pentru biopsii minim invazive, colectând mostre biologice direct din interiorul corpului fără intervenții chirurgicale majore.

Citeşte şi: O nouă eră în genetică: oamenii de știință au reușit să citească „codul ascuns” al ADN-ului care modelează bolile

O altă aplicație vizată este dizolvarea cheagurilor de sânge: microstructurile ar putea transporta substanțe active și le-ar elibera exact acolo unde fluxul sanguin este blocat.

Deși accentul este pus pe utilizările medicale, cercetătorii văd și alte domenii de aplicare. „Florile de ADN” ar putea fi folosite pentru curățarea apelor poluate, eliberând substanțe de neutralizare doar atunci când detectează contaminanți, apoi dizolvându-se fără a lăsa reziduuri.

În plus, aceeași tehnologie ar putea fi adaptată pentru stocarea datelor digitale. O linguriță de material pe bază de ADN ar putea conține, teoretic, până la două trilioane de gigabytes de informație, ceea ce ar transforma aceste structuri într-un suport de arhivare ecologic și extrem de eficient.

Cercetare în stadiu incipient

Deocamdată, tehnologia se află în fază experimentală. Testele au fost realizate în laborator, dar rezultatele sugerează că în viitorul apropiat „florile de ADN” ar putea fi folosite pentru a livra doze precise de tratament, pentru a monitoriza evoluția unei boli sau pentru a sprijini terapiile personalizate.

„Am dorit să creăm materiale care să perceapă și să răspundă la mediul înconjurător asemenea organismelor vii. Ceea ce am obținut este un prim pas către o nouă generație de medicină inteligentă”, spun autorii studiului.