Les chercheurs développent le nanosystem biomimetic pour livrer les protéines thérapeutiques aux tumeurs d'objectif

Une équipe des chercheurs d'État de Penn a développé un nanosystem biomimetic pour livrer les protéines thérapeutiques à sélecteur visent des tumeurs cancéreuses. Utilisant une toxine de protéine d'une centrale trouvée dans les montagnes de l'Himalaya, le gelonin appelé, les chercheurs a mis en cage les protéines dans les nanoparticles métallo-organiques auto-montés (MOF) de cadre pour les protéger contre le système immunitaire de l'organisme. Pour améliorer la longévité du médicament dans la circulation sanguine et viser sélecteur la tumeur, l'équipe a masqué le MOF dans une couche effectuée à partir des cellules de la tumeur elle-même.

Le sang est un environnement hostile pour la distribution de médicament. Le système immunitaire de l'organisme attaque les molécules étrangères ou bien les affleure hors du fuselage par la rate ou le foie. Mais les cellules, y compris des cellules cancéreuses, relâchent les vésicules extracellulaires appelées de petites particules qui communiquent avec d'autres cellules dans le fuselage et envoient « ne me mangent pas » signe au système immunitaire.

« Nous avons conçu une stratégie pour tirer profit des vésicules extracellulaires dérivées des cellules tumorales, » a dit Siyang Zheng, professeur agrégé de biomédical et génie électrique. « Nous retirons 99 pour cent des teneurs de ces vésicules extracellulaires et puis utilisons la membrane pour envelopper nos nanoparticles métallo-organiques de cadre. Si nous pouvons obtenir nos vésicules extracellulaires du patient, par la biopsie ou chirurgie, alors les nanoparticles chercheront la tumeur par une désignation d'objectifs homotype appelée de processus. »

Faites-vous siffler Cheng, un ancien chercheur post-doctoral en groupe de Zheng maintenant à Harvard, avez dit : « MOF est une classe des matériaux cristallins assemblés par des noeuds en métal et des lieurs organiques. Dans notre modèle, en kit des nanoparticles de MOF et de l'encapsulation des protéines sont réalisés simultanément par une approche d'un-bac dans le milieu aqueux. Les sites enrichis d'affinité en métal sur des surfaces de MOF agissent comme le buttonhook, ainsi la membrane extracellulaire de vésicule peut être facilement bouclée sur les nanoparticles de MOF. Notre stratégie biomimetic effectue les nanoparticles synthétiques ressembler aux vésicules extracellulaires mais ils ont la cargaison désirée à l'intérieur. »

Le système de nanoparticle diffuse dans la circulation sanguine jusqu'à ce qu'il trouve la tumeur et les blocages en circuit à la membrane cellulaire. La cellule cancéreuse ingère le nanoparticle dans une endocytose appelée de processus. Une fois à l'intérieur de la cellule, l'acidité plus élevée des vésicules du transfert intracellulaire de cellule cancéreuse fait briser à part et décharger la protéine toxique dans le cytosol et détruire les nanoparticles métallo-organiques de cadre la cellule.

« Notre cadre métallo-organique a la capacité de charge très élevée, ainsi nous n'avons pas besoin d'employer les beaucoup de les particules et cela maintient la toxicité générale inférieure, » Zheng a dit.

Les chercheurs ont étudié l'efficacité du nanosystem et de sa toxicité dans un petit modèle animal et le rapporté leurs découvertes dans un article de panneau dans le tourillon de la société chimique américaine.

Les chercheurs croient que leur nanosystem fournit un outil pour la distribution visée d'autres protéines qui exigent la dissimulation du système immunitaire. L'État de Penn a sollicité la protection de brevet pour leur technologie.

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