Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Молекулярные ищейки

Одна из основных проблем в лечении рака и многих других заболеваний – это сложность точного нацеливания на клетки-мишени и сохранения при этом всех остальных клеток, ведь они могут отличаться лишь тонкими параметрами.

Группа исследователей из Медицинской школы Вашингтонского университета и Центра исследования рака Фреда Хатчинсона в Сиэтле описала дизайн новых наноразмерных устройств, сделанных из синтетических белков. Они доставляют терапевтический агент только клеткам с определенными, заранее заданными комбинациями маркеров на поверхности мембраны.

Примечательно, что эти «молекулярные ищейки» работают сами по себе и могут находить клетки, на поиск которых они были запрограммированы. Открытие поможет решить ключевую проблему в медицине: как воздействовать на конкретные клетки в неоднородной среде. Исследователи создали способ направить практически любую биологическую функцию на любую клетку, изменяя комбинации маркеров клеточной мембраны.

Устройства получили название Co-LOCKR, или фиксирующиеся в зависимости от колокализации ортогональные белки-переносчики/ключи (Colocalization-dependant Latching Orthogonal Cage/Key pRoteins). Каждый Co-LOCR состоит из множества синтетических белков, которые, будучи разделенными, не активны. Но когда фрагменты соединяются на поверхности клетки-мишени, они меняют форму, тем самым активируя своего рода молекулярный маяк.

Co-LOCKR.jpg

Художественная иллюстрация наноустройства Co-LOCKR, собирающегося из отдельных фрагментов только на поверхности тех клеток, которые имеют нужную комбинацию биомаркеров на поверхности. Источник: Institute for Protein Design.

Присутствие таких маяков на поверхности клетки может направлять заранее заданную биологическую функцию, например, уничтожение, конкретной целевой клетке.

Исследователи продемонстрировали, что Co-LOCKR могут фокусировать активность CAR Т-клеток по уничтожению раковых клеток. В лабораторных условиях они смешали белки Co-LOCKR, CAR Т-клетки и множество потенциальных клеток-мишеней. На поверхности последних были один, два или три маркера. Т-клетки убивали только клетки с заданной комбинацией маркеров. Если клетка также имела заранее определенный «маркер здоровья», то она не привлекала лимфоциты.

Известно, что Т-клетки являются чрезвычайно эффективными убийцами, поэтому наличие возможности направить их активность исключительно на клетки с определенной комбинацией антигенов, поднимет эффективность и безопасность иммунотерапии на новый уровень.

В отличие от большинства других методов, основанных на искусственных клетках, данная стратегия нацеливания на клетки полностью зависит от белков и работает гораздо быстрее.

Авторы полагают, что Co-LOCKR будут полезны во многих областях медицины, требующих точное нацеливание на клетки, включая иммунотерапию и генную терапию.

Статья M.J.Lajoie et al. Designed protein logic to target cells with precise combinations of surface antigens опубликована в журнале Science.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам UW Medicine: New 'molecular computers' find the right cells.

Читать статьи по темам:

синтетическая биология лечение рака лимфоциты Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Новые достижения иммунотерапии рака

Усовершенствованный метод модификации Т-лимфоцитов с помощью иРНК подает надежды на применение иммунотерапии для лечения сОлидных опухолей.

читать

Генноинженерные Т-лимфоциты: синтез лекарств на дому у пациента

РНК-переключатель, встроенный в Т-лимфоциты, позволяет с помощью химического сигнала стимулировать их деление и активировать экспрессию нужного гена, запуская синтез терапевтических молекул прямо в организме пациента.

читать

Ложь во спасение

Новый препарат обманывает иммунную систему, заставляя ее воспринимать раковые клетки как пораженные вирусом и уничтожать их.

читать

Троянский конь для опухоли

Учёные разработали штамм бактерий, способный проникать в опухоль и уничтожать ее, стимулируя иммунную систему.

читать

Я тебя породил…

Американским специалистам удалось замедлить рост клеток рака кожи, воздействуя на них солнечным светом. Для этого в ДНК клеток пришлось ввести искусственные нуклеозиды.

читать

Безопасность и эффективность синтетических противоопухолевых антител

Результаты клинического исследования фазы I продемонстрировали безопасность и эффективность применения экспериментального препарата на основе искусственных антител для терапии нескольких видов рака.

читать