大阪大学的研究人员发现，蠕虫可以被包裹在水凝胶鞘中，以运输抗癌药物等有价值的货物。
大阪大学的研究人员发现，被称为线虫的微观、自由生活的蠕虫可以涂上由水凝胶制成的“鞘”，然后可以进一步对其进行修改以提供功能性货物。
线虫是微小的蠕虫，可以自由生活，通常生活在土壤或环境中的其他栖息地中。但是，在特定条件下，线虫是能够进入人体的。在 Anisakis simplex 中发现了对癌细胞的不同寻常的喜爱，这是一种生活在海洋环境中的蠕虫，如果人们食用它就可以进入人体。
Anisakis simplex 裸露和 Anisakis simplex 覆盖有含荧光染料的水凝胶鞘。 图片：酒井真司
“据报道，Anisakis simplex 可以感知癌症，可能是通过检测癌症“气味”并附着在癌组织上，这使我们质疑它是否可以用于直接向人体内的癌细胞提供抗癌治疗”，该研究的第一作者 Wildan Mubarok 表示。
为了测试这种可能性，研究人员首先设计了一种用水凝胶鞘包裹线虫的方法，方法是将线虫浸入一系列含有化学物质的处理中，这些化学物质结合在一起，在它们的表面形成凝胶状覆盖物。在大约 20 分钟内，该程序为蠕虫定制了约 0.01 毫米厚的西装。
该研究的资深作者 Shinji Sakai 表示：“结果非常明确。鞘不会以任何方式干扰蠕虫的生存，并且足够灵活以维持蠕虫的运动和寻找有吸引力的气味和化学信号的自然能力。”
然后，研究人员开始用功能性分子填充鞘，发现这样做可以保护蠕虫免受过氧化氢和紫外线辐射的有害影响。此外，鞘内可以装满线虫可以携带和分布的抗癌药物，以在体外杀死癌细胞。这是可能的，因为它们的水凝胶盔甲可以保护它们免受伤害，但不会阻碍它们。
图片：酒井真司
“我们的研究结果表明，未来线虫可能被用于将功能性货物运送到一系列特定目标，”穆巴洛克说。
这种基于蠕虫的递送方法不仅可以为患者的肿瘤细胞提供抗癌药物，而且在其他学科中也有潜在用途，例如将有用的细菌发送到植物根部。这是由于水凝胶护套的多功能性。
参考： Wildan Mubarok、Masaki Nakahata、Masaru Kojima、Shinji Sakai 原位定制的水凝胶鞘的线虫表面功能化。 DOI: 10.1016/j.mtbio.2022.100328
