Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Ekstracellulære vesikler kan være personlig medisinske leveringsvogner

Anonim

Å skape nok nanovesikler til å tjene som et legemiddelavgiftssystem, kan være så enkelt som å sette cellene gjennom en sigte, ifølge et internasjonalt forskningsmiljø som brukte autologe autologer til musen - deres egne - immunceller for å skape store mengder fyllbare nanovesikler til levere stoffer til svulster i mus.

annonse


Nanovesicles er små sakser utgitt av celler som bærer kjemiske meldinger mellom celler. Disse nanovesiklene er naturlige leveringsvogner og nyttige i legemiddellevering for kreftbehandling.

"For tiden kan naturlige nanovesikler høstes fra cellekultursupernatant (væskene rundt kultiverte celler), og de kan fylles, sier Yuan Wan, postdoktor i biomedisinsk ingeniør, Penn State. "Det er imidlertid to problemer med å bruke dem til kreftbehandling. Det er ikke nok nanovesikler produsert i korte tidsrammer, og de har ikke målrettet effekt."

Forskerne utviklet en tilnærming og plattform for å skape store mengder fyllbare og målrettede nanovesikler. De rapporterer sine resultater i en nylig utgave av Cancer Research .

For å skape målrettede nanovesikler må ligander - kanskje korte stykker protein - være festet til nanovesicle-veggen slik at de kan gjenkjenne tumorceller. Prosessen for å lage målrettede nanovesikler krever nå bruk av virus for å sette inn relevante DNA-fragmenter i genomet av donorcellene og deretter samle ligandbærende nanovesikler frigjort fra de genmodifiserte cellene.

Yuan, som jobber med Si-Yang Zheng, assisterende professor i biomedisinsk ingeniørarbeid, utviklet en enklere og raskere metode for å feste ligander. Forskerne kjemisk graft de lipid-merkede ligander på cellemembranen. De gjør dette før de passerer cellene gjennom en sigte, som omdanner cellemembranen til millioner av vesikler som bærer ligander som kan fylles med et passende stoff for å målrette kreft.

"Å skyve cellene gjennom et filter er den konstruerte måten å produsere mange nanovesikler på, " sa Zheng.

Forskerne brukte autologe immunceller fra mus og skapte ligandmålrettede, fyllbare nanovesikler i laboratoriet. De infusjonerte deretter disse nanovesiklene med narkotika i den opprinnelige musen for å behandle svulster.

"Denne tilnærmingen gjør at vi kan lage nanovesikler med forskjellige ligander rettet mot forskjellige typer tumorer på omtrent 30 minutter for å møte de faktiske behovene, " sa Zheng. "Med denne tilnærmingen kan vi også sette forskjellige typer ligander på en nanovesikkel. Vi kunne ha en ligand som retter seg mens en annen ligand sier, " ikke spis meg. ""

Zheng refererer til kroppens tilbøyelighet til å fjerne materialer som ikke tilhører blodstrømmen. Hvis en nanovesicle har en ligand festet som antyder at vesiklet er autologt, så kan vesiklet og dets narkotika nyttelast forbli lenger i omløp, noe som gjør det mer vellykket å finne og drepe målcancerceller.

Forskerne mener at en rekke andre celler, inkludert stamceller, T-celler - immunsystemets celler - og andre celletyper kan modifiseres og brukes som donorceller for ekstrudering av nanovesikler.

Også arbeider på prosjektet i Penn State var Yiqiu Xia, utdannet student i biomedisinsk ingeniør og Gong Cheng, tidligere postdoktor i biomedisinsk ingeniørfag.

Andre som jobber med dette prosjektet inkluderer Chuandong Zhu, Qin Zheng, Jinlong Tong og Yuan Fang, Second Affiliate Hospital of South-East University; Lixue Wang, andre tilknyttet sykehus i Sørøst-Universitetet og Jiangsu Cancer Hospital og Jiangsu Institute of Cancer Research; og Xia He, Jiangsu Cancer Hospital og Jiangsu Institute of Cancer Research; alt i Nanjing, Kina.

Den Nanjing vitenskap og teknologiutvikling Foundation, Jiangsu Provincial Medical Youth Talent Award, Natural Science Foundation i Jiangsu-provinsen og USAs National Institutes of Health støttet dette arbeidet.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Penn State . Opprinnelig skrevet av A'ndrea Elyse Messer. Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.