место в рейтинге
  • 50414
  • 56
  • 5
Нравится блог?
Подписывайтесь!

Разработаны кровеносные сосуды, синтезирующие лекарственные вещества

Пациенты, состояние которых зависит от препаратов на основе рекомбинантных белков, вынуждены постоянно получать инъекции, часто по несколько раз в неделю.

Ученые из Детской больницы Бостона (Children's Hospital Boston), США, продемонстрировали возможность выделения лекарственных препаратов «по требованию» и непосредственно в кровоток самими кровеносными сосудами, выращенными из генетически модифицированных клеток. Доказательства состоятельности этой концепции они предоставляют в статье в журнале Blood, ссылаясь на опыт лечения анемии у мышей с помощью биоинженерных сосудов, секретирующих эритропоэтин (ЭПО).

Потенциально эта технология может использоваться для доставки и других белков, например, фактора VIII и фактора IX при гемофилии, альфа-интерферона при гепатите С и бета-интерферона при рассеянном склерозе, утверждает руководитель исследования кардиохирург Хуан Мелеро-Мартин (Juan Melero-Martin), PhD.

В настоящее время препараты на основе рекомбинантных белков производятся генно-инженерными клетками в специальных биореакторах, и их производство в больших количествах требует очень значительных финансовых затрат.

«Почему бы нам не сменить парадигму и не сделать такой фабрикой ваши собственные клетки?», – считает Мелеро-Мартин, доцент Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School).

Для получения секретирующих препарат сосудов ученые выделили из человеческой крови эндотелиальные колониеобразующие клетки, встроили в них ген, кодирующий эритропоэтин, а затем ввели их под кожу мышам вместе с мезенхимальными стволовыми клетками. Смесь из этих двух типов клеток спонтанно образовала сети кровеносных сосудов, выстланные генетически модифицированными эндотелиальными клетками. В пределах недели биоинженерные сосуды образовали анастомозы с собственными сосудами животных, выделяя ЭПО в кровоток.

Тесты показали, что препарат циркулировал по всему организму и излечивал анемию у мышей, вызванную как облучением (такая анемия часто наблюдается у онкологических больных), так и потерей почечной ткани (в модели хронической почечной недостаточности). Мыши с сосудистыми имплантатами имели значительно более высокий гематокрит (показатель концентрации эритроцитов) и выздоравливали быстрее, чем контрольные. Процесс эритропоэза (образования эритроцитов) усиливался и у здоровых мышей.

Система имеет и встроенный контроль над включением/выключением: внесенный в геном ЭПО-кодирующий ген связан с репрессорным белков, предотвращающим его экспрессию до попадания в организм мыши антибиотика доксициклина (добавляемого в питьевую воду). Доксициклин инактивирует белок-репрессор, позволяя экспрессироваться гену эритропоэтина. После нормализации гематокрита систему можно легко отключить, переведя животным на обычную воду.

Сейчас доктор Мелеро-Мартин и его коллеги ищут пути доставки доксициклина через кожу, чтобы избежать системного воздействия антибиотика на организм. Существуют и другие способы осуществления генетического контроля над включением/выключением, например, синтетические системы или даже естественные регуляторные элементы, используемые самим организмом – оценка уровня кислорода в крови и стимуляция выработки ЭПО в ответ на его падение.

Традиционной проблемой для генной терапии является то, как заставить пересаженные генетически модифицированные клетки прижиться и остаться на месте. Имплантаты в виде кровеносных сосудов – идеальная технологическая платформа для генно-терапевтических приложений, целью которых является системная доставка лекарственных препаратов.

«Кровеносные сосуды – один из тех немногих типов тканей, где мы имеем хороший контроль над приживлением трансплантата», – объясняет доктор Мелеро-Мартин. «Эндотелиальные клетки легко выделить из крови, они хорошо собираются в кровеносные сосуды и идеально подходят для высвобождения соединений в кровоток, так как выстилают сосуды».

Ученые заинтересованы в использовании своей системы и на других терапевтических белках, а также ищут пути, как заставить клетки выделять лекарства по первому требованию в ответ на соответствующий сигнал за счет заранее созданных запасов, как это делают, например, бета-клетки поджелудочной железы, секретирующие инсулин.

Кроме того, в планах доктор Мелеро-Мартина создать кровеносные сосуды, несущие генетические инструкции по выработке факторов, привлекающих стволовые клетки или индуцирующих клеточную дифференцировку. Такие сосуды могли бы с успехом использоваться в регенеративной медицине.

Amirali Musta Amirali
9 декабря 2011, 0:34
540

Loading...

Комментарии

Оставьте свой комментарий

Спасибо за открытие блога в Yvision.kz! Чтобы убедиться в отсутствии спама, все комментарии новых пользователей проходят премодерацию. Соблюдение правил нашей блог-платформы ускорит ваш переход в категорию надежных пользователей, не нуждающихся в премодерации. Обязательно прочтите наши правила по указанной ссылке: Правила

Также можно нажать Ctrl+Enter

Популярные посты

«До какой же еще степени унижения должен дойти народ?!»

«До какой же еще степени унижения должен дойти народ?!»

Министерство труда и соцзащиты провело через парламент очередной крайне неоднозначный закон, который может вызвать всплеск недовольства в стране.
openqazaqstan
15 нояб. 2017 / 11:17
  • 22716
  • 19
«Почему я не хочу встречаться с мужчинами-казахами»

«Почему я не хочу встречаться с мужчинами-казахами»

Заранее отпишусь, данный пост не является попыткой оскорбить собственную нацию) Как говорится о вкусах не спорят, каждому свое.
Bonittta
16 нояб. 2017 / 14:28
  • 11638
  • 342
Почему катастрофический отток интеллектуальной элиты не тревожит Астану?

Почему катастрофический отток интеллектуальной элиты не тревожит Астану?

Как сообщает телеканал КТК, только за последние девять месяцев Казахстан покинули 28200 человек, из них почти пять тысяч инженеров, около 2700 экономистов и 1700 учителей.
openqazaqstan
вчера / 11:00
  • 5694
  • 39
Задержан казахстанец, продававший детей в сексуальное рабство в ОАЭ и Бахрейн

Задержан казахстанец, продававший детей в сексуальное рабство в ОАЭ и Бахрейн

Подтверждаются худшие предположения, циркулирующие в соцсетях. Периодические исчезновения детей в разных регионах Казахстана объясняются не только семейными проблемами и «синими китами».
openqazaqstan
16 нояб. 2017 / 15:46
  • 5765
  • 54
«Думай как британец»: 8 вещей, которым я научилась в Великобритании

«Думай как британец»: 8 вещей, которым я научилась в Великобритании

Как два года в Великобритании изменили мою жизнь. Несколько простых вещей, которые могли бы сделать нашу жизнь лучше.
goribaldi
13 нояб. 2017 / 16:51
  • 3984
  • 28
Мой личный рейтинг женщин: от пуританки до содержанки

Мой личный рейтинг женщин: от пуританки до содержанки

Сегодня предлагаю вашему вниманию мой личный рейтинг женщин. А вот я хочу быть домохозяйкой, правда, не пахать дома, а хозяйничать.
Mysli_v_Sluh
13 нояб. 2017 / 15:00
Российским женщинам нужны казахстанские мужчины?

Российским женщинам нужны казахстанские мужчины?

Отдельные инициативы некоторых российских чиновников вызывают в Казнете приступы просто-таки гомерического ржача. Женщин в регионе – пруд пруди, а вот мужчин, с которыми они могли бы создать семьи, не хватает.
openqazaqstan
14 нояб. 2017 / 15:55
  • 2513
  • 18
Поездка на заработки в Южную Корею: пройти таможню и не стать персоной нон грата

Поездка на заработки в Южную Корею: пройти таможню и не стать персоной нон грата

Между нашими странами действует безвизовый туристический режим до 30 дней. Но на таможне не "туристов" разворачивают назад с пожизненным запретом во въезд в их страну. Однако пройти паспортный контроль вполне возможно.
Krykbayeva
12 нояб. 2017 / 14:38
  • 2750
  • 46
«Men in black» по-казахски: «сотрудники» плевать хотели на Закон о СМИ

«Men in black» по-казахски: «сотрудники» плевать хотели на Закон о СМИ

Бесцеремонные попытки силовиков помешать работе журналистов демонстрируют, в каком правовом государстве мы живём. Разбить телефон, угрожать, бить – всё это для «сотрудников» в порядке вещей.
openqazaqstan
13 нояб. 2017 / 19:02
  • 2231
  • 33