Терапевтические клетки, инкапсулированные в нанопористые капсулы, спроектированы для борьбы с опухолями

Для решения извечной проблемы системного токсического действия обычного химиотерапевтического лечения, исследователи Дартмута под руководством Баржора Гими, доктора философии, спроектировали терапевтические клетки, инкапсулированные в нанопористые капсулы, для выделения противоопухолевых молекул внутри опухоли.

Эти результаты были сообщены в Journal of Biotechnology. Соавторами этой статьи являются Кришнамутри В. Немани, РайлиЭннис и Карл Грисволд.

«Мы спроектировали клетки, которые локально конвертируют нетоксические субстанции в противоопухолевые препараты, — объяснил Гими.

– Мы можем инкапсулировать клетки в нанопористые капсулы, что обеспечит их локализацию и иммунную изоляцию. Эти иммуноизолированные минифабрики могут оставаться в опухоли, представляя собой постоянный и возобновляемый источник терапевтических молекул для долгосрочного лечения рака».

Спроектированные бактериальные клетки, которые предназначены для экспрессии терапевтических ферментов под транскрипционным контролем дистанционно индуцируемых промотеров, могут преобразовать нетоксические пролекарства в их токсические формы.

Клеточная экспрессия ферментов обеспечивает более высокую стабильность и контроль ферментной активности, по сравнению с изолированными ферментами.

Ученые спроектировали Escherichiacoli, которая была разработана для экспрессии цитозиндезаминазы при повышенной температуре под транскрипционным контролем терморегулирующей промотерной кассеты. Это был тепловой выключатель для вызова синтеза фермента.

Потом они инкапсулировали клетки с магнитной окисью железа в иммунозащитные альгинатные микрокапсулы, а затем дистанционно вызывали экспрессию цитозиндезаминазы с помощью гипертермии, вызванной переменным магнитным полем.

Цель локализованной терапии, состоящая в том, чтобы избежать системной токсичности химиотерапии, является стимулом для желания доктора Гими инкапсулировать набор терапевтических клеток, которые будут принимать сигналы от своего микроокружения и секретировать соответствующие противоопухолевые молекулы.

Заглядывая вперед, работа доктора Гими будет сосредоточена на использовании этих микроинкапсулированных клеток для стимуляции иммунной системы, чтобы действовать против опухолей, а также активации синтеза препаратов.