小鼠研究首次證實富勒烯可運載基因

2月23日，日本東京大學醫學部準教授野入英世和該校研究生院教授中村榮一領導的聯合研究小組公布最新研究成果稱，他們成功地向動物體內植入了可運載基因的富勒烯（C60），以用于醫學治療。這是世界上以富勒烯為載體植入基因的首次報告，該研究成果拉開了開發低毒性、高功能基因植入法的序幕。相關論文發表于本周出版的《美國國家科學院院刊》上。
　　富勒烯是由60個碳原子結合成的球狀分子，廣泛應用于各種工業產品的制造。研究小組把普通的富勒烯合成為具有4個氨基的水溶性富勒烯，并將制造綠色熒光蛋白（GFP）的基因的DNA與水溶性富勒烯結合，注入到小鼠靜脈中。隨后，研究人員在小鼠的肺部、肝臟和脾臟中發現了綠色熒光蛋白基因，這證明綠色熒光蛋白被制造了出來。
　　目前的基因導入方法利用的是病毒和脂質類物質，但由于穩定性和安全性等各種問題無法克服，尚未達到實用階段。脂質型基因試劑與DNA結合缺乏穩定性，利用靜脈注射將基因輸送到的臟器官僅限于肺部，而且在植入基因后，會導致肝臟和腎臟出現功能性障礙。相比之下，富勒烯基因試劑完全不會引發任何功能性障礙，非常安全。研究小組通過富勒烯輸送對糖尿病有治療效果的胰島素基因的DNA，結果顯示，導入動物體內的基因起作用后，血液中的胰島素濃度上升，血糖下降。
　　水溶性富勒烯與DNA結合后成為100納米左右的納米粒子。這種納米粒子在細胞內易于吸收，反之會再次還原成水溶性富勒烯和DNA。自日本科學家2000年發表了通過水溶性富勒烯和納米管運載基因的研究以來，利用碳簇化合物成功向動物體內植入基因尚屬世界首次。由于水溶性富勒烯具有低毒性，易于大量合成且成本低廉的優點，今后利用富勒烯的基因植入法將大有作為。