p Chad A. Mirkin da Northwestern University, um líder mundialmente conhecido em pesquisa de nanotecnologia e sua aplicação, inventou e desenvolveu um material poderoso que pode revolucionar a biomedicina:os ácidos nucléicos esféricos (SNAs). p Mirkin discutirá SNAs e suas aplicações em terapêutica e diagnóstico em uma palestra intitulada "Nanostructures in Biology and Medicine" na reunião anual da American Association for the Advancement of Science (AAAS) em Boston. Sua apresentação faz parte do simpósio "Convergência de Física, Engenharia, e Ciências da Vida:Próxima Economia da Inovação "a ser realizada sexta-feira, 15 de fevereiro.

p As aplicações potenciais incluem o uso de SNAs para transportar terapêuticas baseadas em ácido nucleico para o cérebro para o tratamento de glioblastoma, a forma mais agressiva de câncer no cérebro, bem como outras doenças neurológicas, como as doenças de Alzheimer e Parkinson. Mirkin está buscando agressivamente tratamentos para essas doenças com Alexander H. Stegh, professor assistente de neurologia na Feinberg School of Medicine da Northwestern.

p "Essas estruturas são realmente espetaculares e incrivelmente funcionais, "Mirkin disse." As pessoas normalmente não pensam sobre o DNA na forma esférica, mas este novo arranjo de ácidos nucléicos transmite propriedades químicas e físicas interessantes que são muito diferentes dos ácidos nucléicos convencionais. "

p Os ácidos nucléicos esféricos consistem em densamente compactados, ácidos nucleicos altamente orientados dispostos na superfície de uma nanopartícula, normalmente ouro ou prata. As pequenas bolas não tóxicas, cada um com cerca de 15 nanômetros de diâmetro, pode fazer coisas que a dupla hélice dupla familiar, mas mais complicada, não pode fazer:

• SNAs podem entrar naturalmente nas células e afetar o knockdown do gene, tornando SNAs uma ferramenta superior para o tratamento de doenças genéticas usando tecnologia de regulação de genes.
• SNAs podem facilmente cruzar barreiras formidáveis ​​no corpo humano, incluindo a barreira hematoencefálica e as camadas que constituem a pele.
• SNAs não provocam uma resposta imunológica, e eles resistem à degradação, resultando em vidas mais longas no corpo.

p "O campo da medicina precisa de novos construtos e estratégias para o tratamento de doenças, "Mirkin disse." Muitas das maneiras pelas quais tratamos as doenças são baseadas em métodos e materiais antigos. A nanotecnologia oferece a capacidade de criar rapidamente novas estruturas com propriedades muito diferentes das formas convencionais de matéria. "

p Mirkin é o George B. Rathmann Professor de Química no Weinberg College of Arts and Sciences e professor de medicina, engenharia química e biológica, engenharia biomédica e ciência e engenharia de materiais. Ele é diretor do Instituto Internacional de Nanotecnologia (IIN) da Northwestern.

p Ano passado, Mirkin e Amy S. Paller, M.D., cadeira de dermatologia e professor de pediatria da Feinberg, foram os primeiros a demonstrar o uso de hidratantes comerciais para fornecer tecnologia de regulação gênica para terapia de câncer de pele. A droga, consistindo em SNAs, penetrava nas camadas da pele e visava seletivamente os genes causadores de doenças, poupando os genes normais.

p "Agora podemos ir atrás de um novo conjunto de doenças, "Mirkin disse." Graças ao Projeto Genoma Humano e todas as pesquisas genômicas nas últimas duas décadas, temos um grande número de alvos conhecidos. E podemos usar a mesma ferramenta para cada um, o ácido nucleico esférico. Simplesmente alteramos a sequência para corresponder ao gene alvo. Esse é o poder da tecnologia de regulação gênica. "