ВЫПУСК 103

Высокочувствительный анализ белков: биосенсорный чип ставит диагноз

В борьбе с раком и другими болезнями точный анализ специфических белков может указать путь к адресной терапии. Ученые Мюнхенского технического университета (Technische Universitaet Muenchen – TUM. Германия) совместно с Фуджитсу Лэборэтриз (Fujitsu Laboratories), Япония, разработали новый биосенсорный чип, который не только распознает белки, характерные для определенных болезней, но и показывает изменения, произошедшие в них под воздействием заболевания или лекарственных препаратов.

Иммунная система человека распознают патогены по специфическим белкам на их поверхности. Такой принцип распознавания широко распространен в биологии и уже начинает применяться при проведении медицинских анализов. Однако подобные тесты требуют относительно большого количества материала исследуемого образца, а многие проблемы вообще не могут быть исследованы в рамках такого подхода. Для некоторых анализов белок-мишень должен быть химически модифицирован реагентами. Это требует как времени, так и квалифицированных специалистов. Ученые из Института Вальтера Шоттки (Walter Schottky Institute) Мюнхенского технического университета создали биосенсор в сто раз более чувствительный, чем доступные сейчас системы, определяющие характерные для клинической картины того или иного заболевания белки.

Биосенсорный чип содержит несущие отрицательный заряд молекулы синтетической ДНК, находящиеся в водном солевом растворе. Длинные молекулы ДНК одним концом связаны с поверхностью золота. Свободный конец помечен флуоресцентным маркером, и, таким образом, доступен для оптического наблюдения. На этом же конце молекулы ученые могут поместить «захватывающий зонд» – молекулу, соответствующую интересующему их конкретному белку по известному в биологии принципу «ключ-замок». Переменные электрические потенциалы приводят молекулы ДНК в движение, постоянно переводя их из «стоячего» в «лежачее» положение, регулярными изменениями сильно ограниченного, но интенсивного поля. Если нужный белок присутствует в материале образца, помещенного в биосенсор чипа, он свяжется с молекулой-«ключом». А так как это делает цепочки ДНК значительно тяжелее, их «качание» станет заметно медленнее. Точное подтверждение идентичности связанного белка может быть выведено из количественных характеристик этого движения, так как на качание молекул ДНК оказывают влияние как размер, так и форма белка.

Подход немецких ученых является уникальным по своей возможности не только определять концентрацию нужного белка, но и показывать, изменен ли он болезнью или воздействием лекарственного препарата. В настоящее время ученые работают над чипом, способным анализировать 24 различные белка параллельно.

«Возможность анализировать одновременно по нескольким параметрам большое количество белков представляет собой значительный шаг вперед», - говорит руководитель проекта доктор Ульрих Рант (Ulrich Rant). Рант – научный сотрудник лаборатории профессора Герхарда Абштрайтера (Gerhard Abstreiter) в Институте Вальтера Шоттки, центральном институте Мюнхенского технического университета, исследования в котором сосредоточены на фундаментальной физике полупроводниковой электроники.

Важными сферами применения такого биосенсорного метода, названного учеными TUM "switchSENSE", являются медицинская диагностика, разработка фармацевтических препаратов и исследования в области протеомики. В конечном итоге он может прийти в кабинет врача в качестве простого и быстрого метода диагностики инфекционных заболеваний.

Рант и члены его группы уже основали стартовую компанию для коммерциализации своего изобретения, поддержанную Мюнхенским техническим университетом и их промышленным партнером Fujitsu Laboratories Ltd. Они также получили дополнительную поддержку в рамках программы EXIST, финансируемой Федеральным министерством экономики и технологии Германии. К концу 2010 года ученые планируют завершить разработку досерийного образца своего прибора и провести ряд совместных проектов с заказчиками в области биотехнологии и фармацевтики.

Посмотреть видео

Аннотация к статье «Detection and Size Analysis of Proteins with Switchable DNA»

Оригинал статьи

Hoch empfindliche Protein-Diagnose: Bio-Chip erkennt Krankheiten

Источник: NANO NEWS NET

Новый углеродный композит для использования в бионике

Имитация нервной системы человека для применения в бионике может стать реальностью благодаря методу обработки многослойных углеродных нанотрубок, разработанному в Национальной лаборатории в Оук Ридж (Oak Ridge National Laboratory).

Углеродные нанотрубки обладают электрическими и другими свойствами, которые делают их очень привлекательным материалом для использования в качестве пучков искусственных нервных волокон в протезах. Но проблема состоит в том, чтобы создать пучки с достаточным количеством волокон, с тем, чтобы нервный пучок в максимальной степени соответствовал естественному. С учетом современных технологий один только вес проводников, необходимых для создания хотя бы такой плотности рецепторов, как на кончиках пальцев, делает невозможным создание подобного волокна. Однако теперь в результате преобразования технологии обработки обычного стекловолокна в процесс превращения углеродных нанотрубок в многоканальные волокна ученые считают, что находятся на пути к прорыву в этом направлении.

«Наша цель – использовать нашу технологию для имитации природного дизайна с помощью искусственных сенсорных датчиков и эффективного восстановления способности человека ощущать предметы и температуру», - говорит сотрудник Центра нанофазовых материалов (Center for Nanophase Materials Sciences) Илья Иванов (Ilia Ivanov). Метод получения из углеродных нанотрубок пучков, состоящих из почти 20000 отдельных каналов, Иванов и его коллеги из Национальной лаборатории в Оук Ридж недавно опубликовали в статье в Nanotechnology.

Конечной целью исследователей является дублирование функций живых систем путем сочетания существующей технологии получения стекловолокна с многофункциональностью субмикронных (0.4 микрон) углеродных нанотрубок.

«Мы делаем этот материал почти так же, как когда-то в средней школе делали стеклянные капилляры над бунзеновской горелкой», - рассказывает Иванов. «Тогда нам нужно было взять стеклянную трубку, нагреть ее и растягивать после того, как стекло разогреется».

Иванов и его коллеги делают что-то подобное, но используют тысячи стеклянных капиляров, заполненных порошком из углеродных нанотрубок. После нескольких циклов вытягивания волокна становятся только в 4 раза толще человеческого волоса и содержат 19600 субмикронных каналов, заполненных проводящим углеродом. Каждый канал, содержащий нанотрубки, электрически изолирован от своих соседей стеклом, в результате чего используется как отдельная коммуникационная единица.

Это достижение приближает ученых к реализации их целей.

«Плотность рецепторов на кончиках пальцев человеческой руки составляет около 2500 на квадратный сантиметр, а общее число тактильных рецепторов на всей руке - около 17000», - объясняет Иванов. «Так что по плотности каналов мы уже находимся в пределах, необходимых для достижения 17000 рецепторов на одной руке».

Такой многоканальный композит может использоваться и во многих других областях, включая авиацию и космонавтику, где особенно важен вес проводников.

Следующим шагом в исследованиях ученых будет увеличение проводимости каналов, а затем демонстрация сенсорной связи по отдельным волокнам.

Аннотация к статье «Processing of loose carbon nanotubes into isolated, high density submicron channels»

По материалам

New ORNL carbon composite holds promise for bionics

Источник: NANO NEWS NET

Меланиновые наночастицы защищают костный мозг от радиации

Ученые Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Университета Ешива (Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University) считают, что покрытые меланином мельчайшие наночастицы могут защитить костный мозг от вредного воздействия лучевой терапии. Они успешно испытали свою стратегию на животных моделях. Введение таких наночастиц людям может оказаться очень перспективным.

Лучевая терапия используется для уничтожения раковых клеток и подавления роста опухоли. Но так как облучение повреждает и нормальные клетки, врачам приходится уменьшать его дозу. Меланин, естественный пигмент, придающий цвет волосам и коже, помогает защищать ее от вредного воздействия солнечного света, а также и радиации.

«Метод защиты нормальных клеток от облучения позволит врачам назначать более высокие дозы, делая лечение более эффективным», - говорит руководитель исследования доктор философии Екатерина Дадахова (Ekaterina Dadachova), доцент кафедры ядерной медицины и кафедры микробиологии и иммунологии.

В более ранних исследованиях доктор Дадахова и ее коллеги уже показали, что меланин защищает от радиации, предотвращая образование новых свободных радикалов, повреждающих ДНК, и инактивируя уже существующие.

«Мы хотели найти способ защиты костного мозга с помощью меланина», - говорит Дадахова. «В костном мозге образуется кровь, а стволовые клетки костного мозга чрезвычайно чувствительны к повреждающему влиянию облучения».

Дадахова и ее коллеги сфокусировали свое внимание на упаковке меланина в частицы такого размера, которые не будут захватываться легкими, печенью или селезенкой. Они создали свои «меланиновые наночастицы», покрыв мельчайшие (20 нанометров в диаметре) частицы кварца несколькими слоями пигмента меланина, синтезированного в их лаборатории.

Исследователи обнаружили, что после инъекционного введения такие частицы успешно попадают в костный мозг мышей. Затем в серии экспериментов они исследовали, могут ли наночастицы защитить костный мозг животных, подвергнутых двум видам облучения.

В первом эксперименте одной группе мышей вводились наночастицы, а вторая группа составляла контроль. Через три часа обе группы были подвергнуты воздействию облучения. В течение следующих 30 дней исследователи проводили мониторинг состояния крови животных, прежде всего обращая внимание на признаки повреждения костного мозга, такие как уменьшение числа лейкоцитов и тромбоцитов.

Состояние животных в группе, получившей перед облучением покрытые меланином наночастицы, было намного лучше; уровни лейкоцитов и тромбоцитов падали гораздо менее стремительно. Например, через 10 дней после облучения у мышей, получивших наночастицы, уровни тромбоцитов упали только на 10%, по сравнению с 60% в контрольной группе. Более того, уровни лейкоцитов и тромбоцитов возвращались к норме намного быстрее, чем в контроле.

Во втором эксперименте не только оценивалась защита наночастицами костного мозга, но и изучался вопрос о том, могут ли наночастицы, проникшие в саму опухоль, привести к нежелательным эффектам – а именно, защитить ее от радиации и тем самым снизить результативность лечения. Двум группам мышей вводились клетки меланомы, что привело к образованию опухолей. После введения одной из групп меланиновых наночастиц обе группы получили экспериментальный курс облучения, специально разработанный доктором Дадаховой и ее коллегами для лечения меланомы.

В этом методе используется радиоактивный изотоп, переносимый избирательно связывающимися с меланином антителами. При введении таких антител в кровь они соединяются со свободными частицами меланина, выделяемыми вблизи меланомы. Изотопы излучают радиацию и убивают близлежащие клетки опухоли.

В ходе второго эксперимента опухоли значительно уменьшились, причем в одинаковой степени, у обеих групп мышей, указывая на то, что меланиновые наночастицы не снижают эффективность лучевой терапии. При этом снова было отмечено, что покрытые меланином наночастицы защищают костный мозг от наносимого облучением вреда: между третьим и седьмым днем после проведения лечения несущими радиоактивные изотопы антителами мыши с введенными меланиновыми наночастицами демонстрировали гораздо менее значительное падение уровней лейкоцитов по сравнению с животными контрольной группы.

Возможность защищать клетки костного мозга позволит врачам применять более мощное лечебное облучение, что приведет, как надеются ученые, к более быстрому ответу со стороны опухоли.

Некоторое количество наночастиц обнаруживается в костном мозге в течение 24 часов после их введения, что не должно создавать проблемы. «Так как наночастицы быстро удаляются клетками-фагоцитами, они вряд ли могут повредить костный мозг. Мы не нашли никаких побочных эффектов, связанных с их применением», - комментирует этот факт доктор Дадахова.

«Эти результаты являются обнадеживающими для применения меланина в различных областях, включая защиту от радиации других радиационно-чувствительных тканей, например таких, как желудочно-кишечный тракт», - замечает доктор медицины Эндрю Швайтцер (Andrew Schweitzer), ведущий автор исследования.

Клинические испытания меланиновых наночастиц, способных защитить больных раком, проходящих курс лучевой терапии, начнутся через 2-3 года. Доктор Дадахова считает, что их частицы могут найти применение и в других, далеких от медицины, областях. Они могут защищать рабочих, занятых ликвидацией аварий на ядерных объектах, астронавтов от радиации космического пространства и даже людей, ставших жертвами ядерной атаки.

Статья “Melanin-covered nanoparticles for protection of bone marrow during radiation therapy of cancer” опубликована в он-лайн издании журнала International Journal of Radiation Oncology, Biology and Physics.

По материалам

Novel Nanoparticles Prevent Radiation Damage

Источник: NANO NEWS NET

В лабораториях ученых

Ученые определили кристаллическую структуру ключевых флуоресцентных белков

Ученые Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Университета Ешива (Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University) определили кристаллическую структуру двух ключевых флуоресцентных белков – синего и красного – используемых для «подсветки» молекул в клетках.

Это открытие позволило им понять химический механизм, с помощью которого синий цвет флуоресцентных белков превращается в красный. Обладая такими знаниями, исследователи теперь имеют первую дорожную карту для рационального проектирования новых белков, флуоресцирующих другими цветами. Такие цветные датчики дадут, например, возможность понять, чем биологические процессы в нормальных клетках отличаются от процессов в клетках раковой опухоли.

Достижение исследователей расширяет возможности визуализации, революция в которой началась с открытия флуоресцентного белка в организме медузы. В 1992 году ученые сообщили, что ген зеленого флуоресцентного белка (green fluorescent protein - GFP) может быть соединен с любым геном живой клетки. Когда такой ген-мишень экспрессируется, образуется белок, состоящий как из белка самого гена-мишени, так и из зеленого флуоресцентного белка. При освещении синим светом он демонстрирует ярко зеленое свечение.

Благодаря GFP ученые получили зеленый флуоресцирующий датчик, давший им беспрецедентный доступ к внутренним процессам живых клеток. Теперь они могли использовать оптические микроскопы с высоким разрешением для наблюдения за активацией нужных им генов и подсчитывать и отслеживать экспрессирующиеся белки в процессе выполнения ими своих функций в живых клетках. Нобелевская премия в области химии за 2008 год была присуждена трем ученым за открытия, связанные с зеленым флуоресцентным белком.

Позднее в других морских организмах, например, в кораллах, были найдены многие другие флуоресцентные белки различных цветов. Но их молекулярная природа оставалась загадкой, что препятствовало получению новых флуоресцентных датчиков. Ученые, занятые их поиском, сначала должны объединить гены известных флуоресцентных белков с генами бактерий в процессе так называемой генно-инженерной гибридизации. Затем они подвергают миллионы таких микроорганизмов воздействию радиации в надежде получить редкую генетическую мутацию, ведущую к синтезу нового полезного флуоресцентного белка. Исследование ученых из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна позволит создавать флуоресцентные белки гораздо более систематизированным и рациональным способом.

«Зная молекулярную структуру хромофоров - части молекулы флуоресцентного белка, придающей ей определенный цвет – мы можем теперь создавать новые датчики на основе определенных предположений вместо того, чтобы полагаться на случайные мутации», - говорит руководитель исследования доцент кафедры анатомии и структурной биологии Владислав Верхуша (Vladislav Verkhusha).

«Другими словами», - говорит доктор Верхуша, – «если мы теперь изменим молекулу того или иного флуоресцентного белка, мы сможем с уверенностью сказать, что эти изменения приведут к новому белку, имеющему определенный цвет или другие нужные нам свойства». Лаборатория доктора Верхуши уже создала множество новых флуоресцентных белков, светящихся различными цветами – от синего до глубокого красного.

Так как сейчас ученые одновременно могут следить только за двумя-тремя белками, расширение палитры флуоресцентных датчиков станет для них большим подспорьем. «Для понимания множества клеточных функций нам бы хотелось отслеживать десятки различных белков, поэтому чем большее разнообразие цветов мы получим, тем лучше», - говорит соавтор работы Стивен Алмо (Steven C. Almo), доктор философии, профессор кафедры биохимии и кафедры физиологии и биофизики Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна. Он является специалистом в области рентгеновской кристаллографии, метода, определяющего расположение атомов внутри молекулы белка с помощью пучка рентгеновских лучей.

Сделанное учеными открытие явилось результатом междисциплинарных исследовательских усилий с участием Центра структурной биологии (Structural Biology Center), где были проведены работы по рентгеновской кристаллографии, и Центра биофотоники Грасса Липпера (Gruss Lipper Biophotonics Center), разрабатывающего передовые методы изучения биологических проблем, связанных с болезнями человека, Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна.

В лаборатории Верхуши разработаны и новые красные фотоактивируемые флуоресцентные белки, которые переводятся из неактивного в флуоресцирующее состояние короткой вспышкой света. Имея в своем распоряжении такие универсальные датчики, ученые теперь могут в режиме реального времени использовать флуоресцентную микроскопию с суперразрешением, получая изображения объектов размером 15-20 нанометров (размеры отдельной молекулы) в живой клетке. До разработки подобных белков исследования методом флуоресцентной микроскопии с таким сверхвысоким разрешением могли проводиться только на неживых клетках.

Недавно один из фотоактивируемых белков доктора Верхуши дал ученым возможность наблюдать за отдельными клетками рака молочной железы в течение нескольких дней, что позволило углубить понимание процесса метастазирования, в результате которого опухолевые клетки попадают в другие органы. «Отображение судьбы опухолевых клеток в различных частях опухоли не было возможным до развития метода фотопереключения белков», - объясняет Джон С. Кондилис (John S. Condeelis), профессор кафедры анатомии и структурной биологии и со-директор Центра биофотоники Грасса Липпера Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна.

Статья “Structural characterization of acylimine-containing blue and red chromophores in mTagBFP and TagRFP fluorescent proteins” опубликована в журнале Chemistry & Biology (издательство Cell Press).

По материалам

Einstein Researchers Find Molecular Structure of Key Fluorescent Proteins

Молчание генов

Вирусы используют широкий спектр стратегий, позволяющих им избегать воздействия со стороны иммунной системы организма-хозяина. Группа исследователей, руководимая вирусологом профессором Юргеном Хаасом (Jürgen Haas) из Института Макса Петтенкофера (Max von Pettenkofer Institute) Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (Ludwig-Maximilians-Universität München), изучает недавно открытый механизм, который патогенные вирусы используют для достижения своих целей, и последние полученные ими результаты указывают пути к новым методам антивирусной терапии. Механизм основан на выработке вирусом коротких молекул РНК, так называемых miРНК.

РНК химически связана с генетическим материалом ДНК, и длинные РНК-копии генных последовательностей определяют структуру всех клеточных белков. miРНК (miRNA), с другой стороны, играют ключевую роль в регуляции экспрессии генов.

«Вирусы используют их не только для регуляции экспрессии своих собственных генов, но и генов организма-хозяина», - говорит Хаас. «Так как клетки организма человека также вырабатывают регуляторные miРНК, вирусные молекулы не вызывают иммунного ответа». Хаас и его коллеги, в сотрудничестве с несколькими исследовательскими группами в Германии и за ее пределами, к настоящему моменту определили 158 генов человека, являющихся мишенями для воздействия молекул miРНК, синтезируемых двумя типами вирусов герпеса, способными вызывать рак у человека. «Наши открытия ведут к пониманию основ функционирования вирусных miРНК. Гены вируса, кодирующие miРНК, могут стать мишенью для адресных и жизненно необходимых антивирусных препаратов», - комментирует свою работу Хаас.

Генная регуляция, биологический процесс включения и выключения генов, является одним из основополагающих элементов функций клеток. Ген представляется собой ограниченный сегмент двухцепочечной молекулы ДНК. Когда ген активен, последовательность такого сегмента переписываются (транскрибируется) с цепочки ДНК на РНК-копию. Особый вид молекул РНК, известный мРНК (messenger RNA - mRNA), определяет последовательности всех белков, необходимых определенному виду клеток, в процессе, называемом трансляцией (переводом). Вырабатываемые клеткой белки определяют ее строение и функции, поэтому соответствующие белки должны вырабатываться в необходимом количестве в нужное время. В частности, поэтому экспрессия генов так строго регулируется. За последние годы выяснилось, что в большинстве организмов важнейшую роль в этом процессе играют короткие РНК, известные как miРНК (miRNA, microRNA). Последовательности miRNA комплиментарны участкам мРНК и связываются с ними, образовывая частично двухцепочечные структуры. Это предотвращает синтез соответствующего белка и может привести к разрушению мРНК. Установлено, но экспрессия 20-30% всех генов человека регулируется именно таким образом. «Система функционирует как чувствительный регулятор для тонкой настройки многих клеточных функций», - говорит профессор Юрген Хаас. «Это также важно и для нормального развития тканей».

Вирусы также используют miРНК для регуляции экспрессии своих генов. Но некоторые вирусные miРНК делают двойную работу, вмешиваясь в регуляцию генов организма-хозяина. Геном вирусов состоит только из ДНК или РНК, покрытых белковой оболочкой, и чтобы репродуцироваться, они должны проникнуть в клетку. Захватив подходящую клетку, вирус существенно перепрограммирует ее для производства новых вирусных частиц.

«Борьба между вирусом и хозяином начинается сразу после заражения первой клетки», - говорит Хаас. «В принципе, иммунная система способна распознать инфицированные клетки и уничтожить их в процессе реализации феномена запрограммированной клеточной смерти, или апоптоза. Апоптоз включает упорядоченное разрушение клеток - и любого содержащегося в них вируса – но вирусы развили многочисленные способы предотвращения такого развития событий. Действительно, чтобы увеличить свою репликацию некоторые вирусы заставляют свои клетки-хозяева переходить в состояние неконтролируемой пролиферации, что в конечном итоге может привести к развитию рака, как в случае с определенными вирусами герпеса, поражающими человека.

Два из них, вирус Эпштейна-Барр (EBV) и вирус саркомы Капоши (KSHV), вызывают хронические инфекции В-клеток (клеток иммунной системы, вырабатывающих антитела), и оба вируса могут спровоцировать развитие злокачественных новообразований. Уже известно, что вирусы герпеса несут генетическую информацию для синтеза miРНК. Хаас и его коллеги решили определить mРНК хозяина, на которые могут воздействовать эти молекулы-ингибиторы. Сначала они изолировали молекулярный комплекс, который переносит фрагменты вирусной РНК к их мишени. Затем анализ ассоциированных mРНК клетки-хозяина позволил исследователям определить соответствующие затронутые клеточные гены. «Таким способом мы смогли определить 158 генов», - говорит Хаас. «Многие из них кодируют белки, принимающие участие в антивирусной защите, поэтому то, что вирусы стараются выключить именно эти гены, представляется полностью разумным. Наша работа не только показывает, как вирусы контролируют генную экспрессию клетки-хозяина, но и позволяет определить гены вирусных miRNA в качестве возможной мишени для инновационных антивирусных средств. Если мы сможем создать и доставить терапевтические miRNA, способные связываться с miRNA вирусов, мы смогли бы победить вирус, применив против него его собственное оружие».

Аннотация к статье "Systematic Analysis of Viral and Cellular MicroRNA Targets in Cells Latently Infected with Human γ-Herpesviruses by RISC Immunoprecipitation Assay"

Оригинал статьи

The silence of the genes

Модифицированный вирус выслеживает и уничтожает раковые клетки

Ученые Британского научно-исследовательского онкологического центра (Cancer Research UK), занимающиеся изучением рака в Университете Лидса (University of Leeds), разработали новый метод модификации вирусов, способных найти и уничтожить раковые клетки. Во всяком случае, так утверждает исследование, опубликованное в журнале Gene Therapy.

Исследователи использовали уникальные маркеры на поверхности раковых клеток для создания ряда белков, способных узнавать эти маркеры и связываться с ними. Такие «ориентированные» белки можно добавить к вирусу с тем, чтобы он узнавал раковые клетки и проникал в них.

Тогда вирус сможет доставить в клетки опухоли гены, которые сделают их более чувствительными к лекарственным препаратам, гены «самоубийства» или заменить отсутствующие или дефектные гены, приводящие к развитию рака – в общем, сделать все то, чем занимается генная терапия.

Ученые разработали свою систему, создав такие «адресные» белки для узнавания маркеров на поверхности клеток рака мочевого пузыря и, потенциально, на поверхности клеток любой другой формы рака. В лабораторных экспериментах вирус оказался способным узнавать раковые клетки с такими маркерами и проникать в них. Им также удалось добавить «перенацеливающие» белки к уже существующему вирусу, применяемому в генной терапии, с тем, чтобы вирус узнавал и атаковал клетки рака мочевого пузыря, увеличив их чувствительность к лекарственной терапии.

Генная терапия пока не может похвастаться большими успехами, главным образом потому, что такой подход к доставке терапевтических средств недостаточно эффективен и специфичен, чтобы воздействовать только на опухолевые клетки.

Доктор Джон Честер (John Chester) из Университета Лидса, руководивший финансируемым Британским научно-исследовательским онкологическим центром исследованием, говорит: «Последние пару лет методы генной терапии вышли из моды. Это не значит, что они не работают. Просто мы еще не нашли наилучшего способа их применения. Наше исследование указывает на новый метод создания геннотерапевтических вирусов, и он показал себя как очень перспективный, по крайней мере, в лабораторных условиях. Теперь нам нужно проверить его на больных раком пациентах, чтобы посмотреть, так ли он эффективен на практике, как можно предположить из результатов наших экспериментов».

Ученые предполагают несколько возможных путей использования своей системы. Прежде всего, адресный белок, узнающий ряд опухолей, может использоваться в сочетании с существующими геннотерапевтическими вирусами.

Другой подход предусматривает создание адресных белков для отдельного пациента. Изучив маркеры на опухоли пациента, к геннотерапевтическому вирусу можно добавить переориентирующие белки, созданные специально для его опухоли.

«Мы также пришли к выводу, что можно не ограничиваться использованием только одного адресного белка для каждого вируса. Мы можем создать комбинацию вируса с двумя различными адресными белками, чтобы наш вирус был сориентирован на целый ряд опухолевых маркеров. Такой подход может стать шагом вперед в генной терапии, в частности, потому что комбинировать адресные белки быстрее, легче и дешевле, чем разработать совершенно новый геннотерапевтический вирус», - добавляет доктор Честер.

Доктор Лесли Вокер (Lesley Walker), также из Британского научно-исследовательского онкологического центра, считает: «Эта интересная экспериментальная работа указывает на новый способ борьбы с раковыми клетками с помощью захвата уникальных маркеров на их поверхности. Она может принести реальную пользу больным, так как учитывает индивидуальные особенности их опухоли. Но сначала мы должны все проверить в ходе клинических испытаний».

Оригинал статьи

Researchers modify virus to hunt down and wipe out cancer cells

Полная или частичная перепечатка любого материала разрешается и приветствуется при обязательной гиперссылке на рассылку «Нанотехнологии в медицине и биологии». Часть моих переводов принадлежат NANO NEWS NET и при их перепечатке просьба ссылаться на этот ресурс.