Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Терапия наночастицами кажется многообещающей при сепсисе

Терапия наночастицами кажется многообещающей при сепсисе
Терапия наночастицами кажется многообещающей при сепсисе

Терапия наночастицами, нацеленная на определенные иммунные клетки, кажется многообещающей при сепсисе.

Наночастицы, состоящие из дизайнерского белка, противодействуют чрезмерной реакции иммунной системы и одновременно укрепляют эту систему. Это изобретение предлагает возможности для лечения сепсиса, состояния, при котором иммунная система сильно нарушена.

Иммунологи из Медицинского центра Университета Радбуд (Radboudumc) и биоинженеры из Технологического университета Эйндховена (TU/e) объединили усилия для разработки и тестирования нового инновационного наномедицина. Результаты их исследований только что были опубликованы в журнале Nature Biomedical Engineering.

Сепсис — это опасное для жизни состояние, при котором иммунная система нарушает регуляцию из-за инфекции бактерией, грибком или вирусом. Это нарушение регуляции может привести к чрезмерно интенсивному иммунному ответу, известному как гипервоспаление. В результате ткани повреждаются, а органы отказывают.

Одновременно может истощаться и иммунная система; настолько, что он становится парализованным. Это называется иммунным параличом, и в результате организм не устойчив к новой инфекции.

Объединение сил

В течение многих лет ученые во всем мире искали эффективную терапию против сепсиса. Лекарство, стоящее за такой терапией, должно одновременно противодействовать как чрезмерной реакции, так и параличу иммунной системы. Однако значительный риск заключается в том, что возможное лекарство против этой чрезмерной реакции может фактически привести к параличу.

Иммунологи из центра Radboudumc обнаружили в чашке Петри, содержащей иммунные клетки, что цитокин интерлейкин-4 препятствует воспалению, неожиданно индуцируя тренированный иммунитет. Эта парадоксальная особенность может быть использована для лечения сепсиса, но для этого требуется, чтобы интерлейкин-4 был нацелен на иммунные клетки в организме человека. С технологической точки зрения, исследователи из TU/e ​​имеют большой опыт в разработке инновационных подходов на основе нанотехнологий, например, для борьбы с раком.

Имея в виду свои соответствующие исследования, биоинженеры TU / e разработали новый подход, основанный на нанотехнологиях, путем разработки гибридного белка между интерлейкином-4 и белком, который естественным образом образует наночастицы с молекулами липидов.

Мелкие частицы жира

Исследователи разработали новый тип наномедицины, который состоит из небольших частиц жира, построенных из природных белков, которые очень специфически взаимодействуют с иммунными клетками. В этом случае биоинженеры разработали новый белок слияния интерлейкина-4 и другого белка организма, который интегрируется в частицы жира. В результате интерлейкин-4 специфически доставляется к иммунным клеткам, подавляя острую воспалительную реакцию и одновременно укрепляя иммунную систему. Таким образом, иммунная система уравновешивается.

Михай Нетеа, профессор экспериментальной медицины внутренних органов в Radboudumc, говорит: «Мы знаем, что белок интерлейкин-4 противодействует чрезмерной реакции иммунной системы. Мы были удивлены, что в пробирке этот белок может также запускать тренированный иммунитет в определенных иммунных клетках » .

Тренированный иммунитет — это часть нашей врожденной иммунной системы, которая обладает способностью к обучению и, таким образом, укрепляет нашу иммунную систему. Чтобы добиться этого у людей, TU/e ​​разработала новое нанолекарство на основе интерлейкина-4. И это сработало, свидетельствуют результаты. Как в образцах крови пациентов с сепсисом, так и в лабораторных животных наночастицы вернули иммунную систему в нужное русло.

Новая технология

Инновационность использования этой нанотехнологии заключается в том, что исследователям удалось направить интерлейкин-4 на определенные иммунные клетки . Виллем Малдер, профессор прецизионной медицины в Radboudumc и TU/e, говорит: «Некоторое время мы разрабатывали новые белки путем слияния белков тела. Мы сделали то же самое с интерлейкином-4. Мы сделали из него наночастицы. в кровоток интерлейкин-4 доставляется к клеткам-мишеням».

Исследователи подчеркивают, что терапия еще не была испытана на пациентах. Для этого необходимы дополнительные исследования. Тем не менее, этот метод представляет собой очень инновационную форму иммунотерапии, предлагающую новые возможности в лечении сепсиса, болезни, которая ежегодно убивает около 3500 человек только в Нидерландах.

Чтобы донести новые технологии до пациента, Малдер и Нетеа объединили усилия с разработчиками лекарств и инвесторами в биотехнологии, чтобы основать биотехнологический инкубатор BioTrip. «Мы не хотим, чтобы эта захватывающая технология закончилась нашей прекрасной публикацией, что часто происходит в академических кругах. Благодаря BioTrip у нас есть путь для клинического применения. Надеемся, что наша работа и совместные усилия в конечном итоге приведут к терапевтическому средству, которое поможет уменьшить высокий уровень смертности и заболеваемости при сепсисе», — добавляет соавтор и декан факультета биомедицинской инженерии TU/e ​​профессор Маартен Меркс.

Теги: биотехнологии, иммунитет, кровь

В тренде