12 декабря, 2014 16:09

Медики разработали 3D-вакцины для борьбы с раком и ВИЧ-инфекцией

Исследователи Гарвардского университета уверяют, что нашли способ повышения эффективности иммунотерапии, что позволит бороться с раком и такими инфекционными заболеваниями, как ВИЧ.

Вакцина изготавливается достаточно легко и быстро. Фото Wyss Institute at Harvard University
Вакцина изготавливается достаточно легко и быстро. Фото Wyss Institute at Harvard University


Согласно результатам, опубликованным в журнале Nature Biotechnology, ученые показывают, как нехирургические инъекции программируемого биоматериала, который спонтанно собирается в организме в 3D-структуры, могут бороться и даже предотвратить рак, а также инфекционные заболевания, такие как ВИЧ.

"Мы можем создать 3D-конструкции с использованием минимально-инвазивной доставки, чтобы обогатить и активизировать иммунные клетки хозяина", - .цитирует NaukaNews автора исследования Дэвида Муни.

Миниатюрные биоразлагаемые структуры, изготовленные из диоксида кремния известные как мезопористые стержни с диоксидом кремния (СПП), могут быть загружены биологическим и химическим компонентами, а затем доставляются с помощью иглы под кожу пациента. Ученые отмечают, что микроскопические стержни спонтанно собираются в месте вакцинации и формируют трехмерный каркас.

Пористость структуры позволяет привлечь дендритные клетки, которые и могут вызвать иммунный ответ при обнаружении вредных клеток. Нанопоры кремниевого материала могут быть заполнены специфическими цитокинами, олигонуклеотидами, большими белковыми антигенами или любым другим препаратом, представляющим интерес.

На данный момент биоинженеры  протестировали 3D-вакцины у мышей, но обнаружили, что они очень эффективны

Биоинженер Айлин Ли добавил, что несмотря на то, что сейчас ученые сосредоточены на разработке вакцины от рака, в будущем есть возможность управлять тем, какой тип дендритных клеток или других типов иммунных клеток будет работать в 3D-структуре, используя различные виды цитокинов, освобожденных из СПП.

После того, как 3D-каркас собирает дендритные клетки из организма, препараты, содержащиеся в СПП высвобождаются и инициируют иммунный ответ. Активированные дендритные клетки покидают каркас и путешествуют в лимфатические узлы, где они поднимают тревогу и направляют иммунную систему организма атаковать специфические клетки, в частности раковые. В месте инъекции СПП разлагаются и растворяются в течение нескольких месяцев.

На данный момент биоинженеры  протестировали 3D-вакцины у мышей, но обнаружили, что они очень эффективны. Эксперименты показали, что инъекционный 3D-каркас привлекает миллионы дендритных клеток в организме мыши, прежде чем "разогнать" их в лимфатические узлы и вызвать мощный иммунный ответ.

Как отмемается, вакцина изготавливается достаточно легко и быстро. Не исключено, что подобное лечение станет доступным как в клиниках, так и за их пределами.

Если вы нашли ошибку в тексте, выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter