Изображение, показывающее, как искусственные антитела связываются с раковыми клетками-мишенями. Источник Yong Wang
(PhysOrg.com) – Исследователи из Калифорнии разрабатывают искусственные антитела, которые будут доставлять противораковые препараты непосредственно к опухолевым клеткам.
Иммунная система: это сторожевой пес вашего тела, постоянно наблюдающий за вещами, которые ему не принадлежат. Бактерии, вирусы, всевозможные инородные тела ?? это работа иммунной системы, чтобы они не причиняли вам вреда. И исследователи из Университета Коннектикута упорно работают над разработкой нового оружия для использования в этой бесконечной битве.
Юн Ван, доцент инженерной школы, получил более 1 миллиона долларов от Национального научного фонда для продолжения своих исследований в области искусственных антител: созданных в лаборатории соединений, вдохновленных естественным компонентом иммунной системы, которые выглядят многообещающими. в области диагностики, ведения и лечения заболеваний. Искусственные антитела также могут применяться для биочувствительности, разделения клеток и разработки биоматериалов.
Исследования Ванга направлены на создание искусственных антител, которые можно использовать в качестве новых методов лечения рака. Антитела, над которыми он работает, будут иметь способность доставлять мощные противораковые препараты непосредственно к опухолевым клеткам, оставляя здоровые клетки нетронутыми.
?? Это следующий большой рубеж в борьбе с раком и многими другими заболеваниями? говорит Ван. ?? Мы гордимся тем, что находимся на передовой.??
Антитела – это белки, вырабатываемые иммунной системой. Функциональный компонент этих белков заключается в сайтах связывания, которые являются частями антитела, которые фактически прикрепляются к инородным телам.
Каждое антитело имеет два сайта связывания, и каждый сайт связывания имеет определенную форму. Проникшие бактерии или вирусные клетки покрыты белками различной формы, которые выходят наружу от клеточной мембраны. Если антитело вступает в контакт с клеткой, белки которой подходят ?? в его сайт связывания, затем происходит связывание, и антитело прикрепляется к чужеродной клетке. Связываясь с поверхностью вторгающихся клеток, антитела могут отключать определенные биологические функции и помечать злоумышленников для разрушения другими компонентами иммунной системы.
Это эффективная система, и в большинстве случаев она выполняет свою работу. Но у него есть свои проблемы. Иногда в организме просто нет антител, способных связываться с определенными вирусами; в других случаях он может не распознавать клетки как угрозу.
?? Раковые клетки, например, наши собственные клетки? говорит Ван. ?? Как правило, иммунная система не убивает клетки, которые она считает своими собственными. Несмотря на то, что раковые клетки вредны для организма, они являются частью нас, поэтому иммунная система не распознает в них угрозу. Вот почему раковые клетки часто выживают.
«Сейчас проводится множество исследований методов стимулирования нашей иммунной системы к распознаванию раковых клеток как угрозы», он добавляет. Моя команда в настоящее время работает над созданием антител, которые смогут распознавать раковые клетки и прикрепляться к ним.??
Задача состоит из трех частей. Команда Вана будет работать одновременно над развитием сайтов связывания и белкового полимера, который будет составлять тело антитела. Третий шаг включает прикрепление сайтов связывания к поверхности белка.
Но антитела, над созданием которых работает команда Ванга, сильно отличаются от антител, обнаруживаемых в организме человека.
?? Антитела, над разработкой которых мы работаем, имеют дополнительную функцию? говорит Ван. • Природные антитела имеют только два сайта связывания; они связываются с чужеродными клетками, и другие компоненты иммунной системы должны работать, чтобы избавиться от них. Наши искусственные антитела смогут проводить лечение без помощи других клеток.??
Эта способность обусловлена формой, которую будут иметь искусственные антитела. В полимерный корпус будет встроена камера, которую ученые могут заполнить всевозможными полезными вещами: лекарствами для борьбы с раком, а также красителями и контрастными веществами, чтобы опухоли были видны во время сканирования. Как только сайты связывания защелкиваются на раковой клетке, камера опорожняет любое лекарство, которое она несет в эту клетку.
?? Это пример чрезвычайно адресной системы доставки, ?? говорит Ван. ?? Поскольку антитела распознают только раковые клетки и прикрепляются к ним, только эти клетки получат лекарство. Здоровые клетки останутся нетронутыми, что невозможно с коктейлями и химиотерапией, которые используются в настоящее время.??
Этот метод не ограничивается борьбой с раком: теоретически можно создать искусственные антитела для распознавания и лечения любого заболевания, – говорит Ван. MRSA, туберкулез и лекарственно-устойчивые штаммы многих других заболеваний могут в один прекрасный день излечиться с помощью искусственных антител.