Kanser tedavisine yönelik moleküler otomat

“Terminator”, hatta çok sayıda küçük terminatörler aramızda! Neyse ki korkmamızı gerektirecek bir şey yok, çünkü bizim tarafımızdalar. Bu terminatörler, kanser hücrelerini öldürdükten sonra otonom olarak başka bir moda geçerek, hedeflenen hücrenin ölümünü bir ışık sinyali ile bize bildiriyor.

Kimya Bölümü ve UNAM öğretim üyesi Prof. Engin Umut Akkaya’nın liderliğinde bir grup Bilkent Üniversitesi (Dr. İlke Şimşek Turan ve doktora öğrencisi Seylan Ayan) ve Hacettepe Üniversitesi (Y. Doç. Dr. Gürcan Günaydın, Temel Onkoloji Bölümü) araştırmacısı, “terminatör” fonksiyonu olan bir moleküler demultiplekser konusundaki makalelerini Nature Communications dergisinde yayınladı.

Çok küçük boyutlardaki “terapötik robotlar”, çoğu zaman mühendislik alanına ait olarak düşünülür, ve bugün ulaşabildiğimiz özelliklerdeki cihazların minyatürize edilmesi ile bu düzeye ulaşılabilmesi beklenmektedir. Ancak, bilgi işleyebilen, molekül-boyutlarındaki nesnelerin bize sunabilecekleri ise çok daha fazladır. Bu ikinci yaklaşım, hastalıkların tedavisinde ve sağlığımızın sürekli izlenmesinde çığırlar açacak devrimsel değişiklikler getirebilir. Bu gibi çok yenilikçi özelliklere sahip, tasarım ürünü moleküler sistemler ise bilimin konusudur, hatta daha da özelde, Kimya alanından çıkacaktır. Bu makalede anlatılan, terapötik ve teşhis modları arasında otonom olarak ihtiyaca göre geçiş yapabilen nano-boyutlu otomat buna iyi bir örnek olmuştur. Kanser hücre kültüründe bu geçiş 488 nm ışığı input, hücre membran özelliklerini anahtar input, ve 520 nm ışık ile singlet oksijeni ise alternatif outputlar olarak seçebilen bir moleküler 1:2 demultiplexer tasarımıyla sağlanmıştır.

Özgün makaleye Nature Communications dergisinin aşağıdaki bağlantısından ulaşılabilir:
https://www.nature.com/articles/s41467-018-03259-z