Použití pavoučího hedvábí k posílení našeho imunitního systému
Nový výzkum představuje inovativní metodu dodávání vakcín přímo do našich bílých krvinek a posiluje imunitní systém proti rakovině a závažným infekcím.
Imunoterapie, která je široce používanou formou léčby rakoviny, posiluje imunitní systém těla v boji proti nádorům.
Ať už jde o léky s inhibitorem kontrolního bodu nebo adoptivní přenos buněk, imunoterapie funguje primárně s T buňkami, které jsou typem bílých krvinek nebo lymfocytů.
Náš imunitní systém se z velké části spoléhá na B lymfocyty a T lymfocyty.
První jsou aktivní při různých infekcích, zatímco druhé musí být aktivováno při boji proti rakovině nebo závažnějším infekcím, jako je tuberkulóza.
Ale T buňky se spouští obtížněji než B lymfocyty. K aktivaci T buněk musí poskytovatelé zdravotní péče injekčně podat peptid, který se často zhoršuje, než dosáhnou svého cíle.
Nyní však mezinárodní tým vědců z různých univerzit v celé Evropě vytvořil typ odolné mikrokapsle, která může pomoci dodávat vakcíny přímo do jádra T buněk.
Vědci vytvořili tyto mikrokapsle pomocí netradičního materiálu: syntetického pavoučího hedvábí.
Výzkum vedla profesorka Carole Bourquinová, která je specialistkou na imunoterapii rakoviny na lékařských a vědeckých fakultách Ženevské univerzity ve Švýcarsku.
Říká: „Pro vývoj imunoterapeutických léků účinných proti rakovině je nezbytné vyvolat významnou odpověď T lymfocytů. Jelikož současné vakcíny mají na T buňky jen omezený účinek, je zásadní vyvinout další vakcinační postupy k překonání tohoto problému. “
Zjištění byla zveřejněna v časopise Biomateriály.
Využívání bioinspirace k vytváření lepších vakcín
Profesorka Bourquinová a její tým použili syntetické biopolymery založené na hedvábí spřádaném pavouky. Pavoučí hedvábí je neuvěřitelně silný a odolný materiál. Ve skutečnosti se předpokládá, že je „pětkrát silnější než ocel se stejným průměrem“.
Spoluautor studie Thomas Scheibel, který je odborníkem na pavoučí hedvábí z univerzity v Bayreuthu v Německu, vysvětluje postup, který vědci použili. "Vytvořili jsme toto speciální hedvábí v laboratoři, abychom vložili peptid s vlastnostmi vakcíny," říká.
"Výsledné proteinové řetězce jsou poté soleny za vzniku injekčních mikročástic," dodává Scheibel. Peptid enkapsulovaný těmito mikročásticemi byl tedy dodáván přímo do srdce buněk lymfatických uzlin, což zvyšovalo imunitní odpověď T buněk.
"Naše studie prokázala platnost naší techniky [...] Ukázali jsme účinnost nové strategie očkování, která je extrémně stabilní, snadno vyrobitelná a snadno přizpůsobitelná."
Carole Bourquinová
Vědci vysvětlují další výhody používání částic syntetických biopolymerů pavoučího hedvábí. Jsou odolné například vůči vysokým teplotám až 100 ° C, což usnadňuje skladování vakcín.
Mikročástice by také teoreticky mohly vědcům umožnit vyvíjet a dodávat vakcíny bez použití jakýchkoli dalších adjuvans.
"Vědci se stále více snaží napodobovat přírodu v tom, co umí nejlépe," vysvětluje Scheibel."Tento přístup má dokonce název: bioinspirace, což je přesně to, co jsme zde udělali."
Jedním omezením může být velikost mikročástic, připouštějí vědci. Je třeba zjistit, zda mohou být do mikrokapslí zabudovány větší antigeny.
