Биология
Википедия
Биология
Биологией называется наука о жизни. Биология – одна из естественных наук, объекты которой – это живые существа и их взаимоотношения с окружающей средой. Б... читать далее »
Новости Биологии
21.09.2013 08:27
Минизавод медикаментов произведёт лекарственные вещества внутри костей. Биология.
Представьте, что вам никогда больше не придётся принимать таблетки. Ведь им есть замена: минизаводы по производству лекарств, созданные из клеток нашей собственной иммунной системы и скрытые внутри наших костей.
Они будут выдавать персонализированные лекарственные препараты и другие молекулы, необходимые для поддержания здоровья и хорошей формы. Такой "завод" был создан в костях мышей и, скорее всего, в ближайшее время будет протестирован на людях, страдающих от ВИЧ.
"Мы хотим превратить клетки людей в медицинскую мастерскую, давая им генетическую информацию, необходимую для собственного лечения", — говорит Мэтью Шольц (Matthew Scholz) из лаборатории Immusoft в Сиэтле.
Компания Immusoft разрабатывает медицинские технологии и фокусируется на B-лимфоцитах, компонентах иммунной системы. Одна из функций таких клеток – вырабатывать антитела против инфекций и нежелательных посторонних веществ (таких, например, как токсины).
В 2009 году Дэвид Балтимор (David Baltimore) и его коллеги из Калифорнийского технологического института в Пасадине (California Institute of Technology) продемонстрировали, что стволовые клетки костного мозга можно превратить в B-лимфоциты, создающие антитела к ВИЧ. Опираясь на это исследование учёные из Immunsoft придумали процесс извлечения незрелых B-лимфоцитов, называемых плазмобастами, из крови человека. Воздействуя на них вирусом, они изменили генетический код клеток, и те в свою очередь начали производить новый белок.
Когда модифицированные клетки оказались в крови мышей, некоторые из них мигрировали в костный мозг. Там они начали производить спроектированный белок и в итоге создали нейтрализующие ВИЧ антитела.
Принцип работы внутрикостного медицинского завода (иллюстрация Immusoft).
Несмотря на перспективность данной разработки, их будущее клиническое применение зависит от того, насколько эффективным будет перенос генов вирусами, их экспрессия и дальнейшая секреция антител, а главное – от содержания секретируемых белков в жидкостях организма. Обеспечение нужного количества антител – одна из основных проблем: ни излишнее количество, ни тем более недостаток веществ не пойдёт на пользу больному.
Также пока не ясно, как долго биоинженерные B клетки способны прожить. В опытах на мышах многие из клеток погибли, но были и те, что оставались в рабочем состоянии даже 100 дней спустя. Необходимо оптимизировать процесс, чтобы сохранить выработку антител на достаточное для лечения количество времени (от нескольких дней до нескольких лет).
На следующем этапе исследования изменённые B-клетки попробуют ввести людям. Компания Immusoft готовится провести тестирование на ВИЧ-инфицированных взрослых.
Если эксперимент удастся, такой подход может быть использован для лечения детей с редкими заболеваниями, такими как мукополисахаридоз. Организм таких детей не способен производить определённые ферменты, что приводит к дефектам различных тканей, потере зрения и когнитивным проблемам. Без лечения такие больные обычно умирают, не достигнув 12 лет. Для производства "ремонтных" ферментов медики используют клетки хомяков, но такое лечение дорогостоящее и включает в себя регулярные инъекции. Преимущество нового метода в этом случае очевидно.
В конечном счёте учёные надеются "научить" B-лимфоциты производить любые белки и в любом количестве. Например, повысить уровень гормонов, который падает с возрастом у каждого человека, или обеспечить оптимальную выработку гуманина, защищающего клети мозга от болезни Альцгеймера.
Источник