Hämähäkkisilkin käyttö immuunijärjestelmän parantamiseksi
Uusi tutkimus esittelee innovatiivisen menetelmän rokotteiden toimittamiseksi suoraan valkosoluihimme, mikä vahvistaa immuunijärjestelmää syöpää ja vakavia infektioita vastaan.
Immunoterapia, joka on yleisesti käytetty syöpähoidon muoto, lisää kehon immuunijärjestelmää taistelussa kasvaimia vastaan.
Olipa kyse tarkistuspisteen estäjistä tai adoptiosolujen siirrosta, immunoterapia toimii ensisijaisesti T-solujen kanssa, jotka ovat eräänlaisia valkosoluja tai lymfosyyttejä.
Immuunijärjestelmämme luottavat suurimmaksi osaksi B-lymfosyytteihin ja T-lymfosyytteihin.
Ensimmäiset ovat aktiivisia erilaisissa infektioissa, kun taas jälkimmäiset on aktivoitava torjuttaessa syöpää tai vakavampia infektioita, kuten tuberkuloosia.
Mutta T-soluja on vaikeampaa laukaista kuin B-lymfosyyttejä. T-solujen aktivoimiseksi terveydenhuollon tarjoajien on pistettävä peptidi, joka usein heikkenee ennen määränpäähänsä saapumista.
Mutta nyt kansainvälinen tutkijaryhmä eri yliopistoista eri puolilta Eurooppaa on suunnitellut joustavan mikrokapselin, joka voi auttaa rokotteiden toimittamisessa suoraan T-solujen ytimeen.
Tutkijat loivat nämä mikrokapselit epätavallisella materiaalilla: synteettisellä hämähäkkisilkillä.
Tutkimusta johti professori Carole Bourquin, joka on erikoistunut syövän immunoterapiaan Geneven yliopiston lääketieteellisissä tiedekunnissa Sveitsissä.
Hän sanoo: "Syöpää vastaan tehokkaiden immunoterapeuttisten lääkkeiden kehittämiseksi on välttämätöntä tuottaa merkittävä vaste T-lymfosyytteihin. Koska nykyisillä rokotteilla on vain rajoitettu vaikutus T-soluihin, on ratkaisevan tärkeää kehittää muita rokotusmenetelmiä tämän ongelman ratkaisemiseksi. "
Tulokset julkaistiin lehdessä Biomateriaalit.
Bioinspiration käyttäminen parempien rokotteiden luomiseen
Professori Bourquin ja hänen tiiminsä käyttivät synteettisiä biopolymeerejä, jotka perustuivat hämähäkkien kehräämään silkkiin. Hämähäkkisilkki on uskomattoman vahva ja joustava materiaali. Itse asiassa sen uskotaan olevan "viisi kertaa vahvempi kuin saman halkaisijan omaava teräs".
Tutkimuksen tekijä Thomas Scheibel, joka on hämähäkkisilkin asiantuntija Bayreuthin yliopistosta Saksasta, selittää tutkijoiden käyttämän menettelyn. "Olemme luoneet tämän erityisen silkin laboratoriossa lisäämään peptidin, jolla on rokoteominaisuuksia", hän sanoo.
"Tuloksena olevat proteiiniketjut suolataan sitten injektoitavien mikrohiukkasten muodostamiseksi", Scheibel lisää. Näiden mikrohiukkasten kapseloitu peptidi toimitettiin siten suoraan imusolmukesolujen sydämeen tehostaen T-solujen immuunivastetta.
"Tutkimuksemme on osoittanut tekniikkamme pätevyyden […]. Olemme osoittaneet uuden rokotusstrategian tehokkuuden, joka on erittäin vakaa, helppo valmistaa ja helposti muokattavissa."
Professori Carole Bourquin
Tutkijat selittävät synteettisten hämähäkkisilkbiopolymeerien hiukkasten käytön lisäetuja. Ne kestävät esimerkiksi korkeita lämpötiloja, jopa 100 ° C, mikä tekee rokotteiden säilyttämisestä helppoa.
Lisäksi mikropartikkelit voisivat teoriassa antaa tutkijoille mahdollisuuden kehittää ja toimittaa rokotteita käyttämättä muita adjuvantteja.
"Yhä useammin tutkijat yrittävät jäljitellä luontoa parhaalla mahdollisella tavalla", Scheibel selittää."Tällä lähestymistavalla on jopa nimi: bioinspiratio, mitä olemme täällä tehneet."
Yksi rajoitus voi olla mikrohiukkasten koko, myöntävät tutkijat. Lisätutkimusten on selvitettävä, voidaanko mikrokapseleihin sisällyttää suurempia antigeenejä.
