大阪大學的研究人員發現，蠕蟲可以被包裹在水凝膠鞘中，以運輸抗癌藥物等有價值的貨物。
大阪大學的研究人員發現，被稱為線蟲的微觀、自由生活的蠕蟲可以塗上由水凝膠製成的「鞘」，然後可以進一步對其進行修改以提供功能性貨物。
線蟲是微小的蠕蟲，可以自由生活，通常生活在土壤或環境中的其他棲息地中。但是，在特定條件下，線蟲是能夠進入人體的。在 Anisakis simplex 中發現了對癌細胞的不同尋常的喜愛，這是一種生活在海洋環境中的蠕蟲，如果人們食用它就可以進入人體。
Anisakis simplex 裸露和 Anisakis simplex 覆蓋有含熒光染料的水凝膠鞘。 圖片：酒井真司
「據報道，Anisakis simplex 可以感知癌症，可能是通過檢測癌症「氣味」並附着在癌組織上，這使我們質疑它是否可以用於直接向人體內的癌細胞提供抗癌治療」，該研究的第一作者 Wildan Mubarok 表示。
為了測試這種可能性，研究人員首先設計了一種用水凝膠鞘包裹線蟲的方法，方法是將線蟲浸入一系列含有化學物質的處理中，這些化學物質結合在一起，在它們的表面形成凝膠狀覆蓋物。在大約 20 分鐘內，該程序為蠕蟲定製了約 0.01 毫米厚的西裝。
該研究的資深作者 Shinji Sakai 表示：「結果非常明確。鞘不會以任何方式干擾蠕蟲的生存，並且足夠靈活以維持蠕蟲的運動和尋找有吸引力的氣味和化學信號的自然能力。」
然後，研究人員開始用功能性分子填充鞘，發現這樣做可以保護蠕蟲免受過氧化氫和紫外線輻射的有害影響。此外，鞘內可以裝滿線蟲可以攜帶和分佈的抗癌藥物，以在體外殺死癌細胞。這是可能的，因為它們的水凝膠盔甲可以保護它們免受傷害，但不會阻礙它們。
圖片：酒井真司
「我們的研究結果表明，未來線蟲可能被用於將功能性貨物運送到一系列特定目標，」穆巴洛克說。
這種基於蠕蟲的遞送方法不僅可以為患者的腫瘤細胞提供抗癌藥物，而且在其他學科中也有潛在用途，例如將有用的細菌發送到植物根部。這是由於水凝膠護套的多功能性。
參考： Wildan Mubarok、Masaki Nakahata、Masaru Kojima、Shinji Sakai 原位定製的水凝膠鞘的線蟲表面功能化。 DOI: 10.1016/j.mtbio.2022.100328
