13:48 2023-03-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Nanodiscurile realizate din membrane eritrocitare neutralizează toxinele bacteriene
_ Nanodiscuri din eritrocite membranele neutralizează toxinele bacteriene
Bucăți minuscule de membrană în formă de disc numite nanodiscuri oferă posibilități interesante pentru nanomedicină. Deși anterior au fost făcute în mare parte din lipide și proteine sintetice, o echipă de cercetare a introdus acum nanodiscuri bazate pe membranele celulare ale globulelor roșii umane. După cum se raportează în jurnalul Angewandte Chemie International Edition, ele sunt capabile să neutralizeze toxinele bacteriene periculoase.
Nanodiscurile sunt straturi lipidice în formă de disc, cu diametre în cea mai mare parte sub 20 nm. Ele sunt înconjurate și stabilizate de schele făcute din proteine, peptide sau polimeri sintetici. Din cauza formei discului, este mult mai puțin probabil ca omologii lor sferici să fie „înghițiți” și distruși de celulele imune. Ele sunt astfel atractive pentru aplicații precum transportul țintit de droguri. Dimensiunea lor mică și forma discului permit nanodiscurilor să intre în mod eficient în ganglionii limfatici, făcându-le potențial utile ca nanovaccine.
Nanodiscurile anterioare s-au bazat în principal pe straturi duble lipidice sintetice ale căror compoziții lipidice trebuie optimizate cu atenție și laborios pentru aplicatii specifice. În plus, lipidele sintetice pot declanșa reacții imune nedorite. O echipă condusă de Liangfang Zhang de la Universitatea din California, San Diego (La Jolla, S.U.A.) utilizează membrane celulare naturale ca materii prime pentru nanodiscuri. Membranele naturale conțin lipide și proteine native ale căror funcții biologice sunt menținute în nanodiscuri, care ar putea fi utile din punct de vedere terapeutic. Echipa și-a demonstrat conceptul cu membrane din celulele roșii din sânge.
Griulele roșii din sânge au fost făcute să spargă, iar membranele lor au fost separate și amestecate cu un copolimer de stiren și acid maleic. Acest lucru a dus la formarea de nanodiscuri (ND) constând din lipidele membranei naturale și proteinele din celulele roșii din sânge (RBC) și stabilizate de copolimer. Denumite RBC-ND, aceste structuri minuscule pot fi stocate pe perioade lungi și sunt atât biocompatibile, cât și non-toxice.
Interesant, aceste RBC-ND sunt capabile să neutralizeze eficient anumite toxine bacteriene, așa cum s-a demonstrat în teste cu α-toxină dintr-o tulpină de Staphylococcus aureus rezistent la meticilină. S. aureus se găsește aproape peste tot și este de obicei inofensiv. Cu toate acestea, la pacienții imunocompromiși, răni deschise sau după operații, de exemplu, se poate răspândi și provoca infecții pulmonare care pun viața în pericol, șoc toxic și sepsis. Tulpinile care sunt rezistente la antibiotice sunt deosebit de periculoase. Toxina primară din aceste bacterii, α-toxina, distruge celulele sanguine (hemoliza). In vitro, RBC-ND-urile pot lega α-toxina și pot neutraliza hemoliza și citotoxicitatea acesteia. In vivo, injectarea de RBC-ND a îmbunătățit semnificativ șansele de supraviețuire la șoarecii cărora li sa administrat α-toxină sau un amestec complex de diferite proteine excretate de S. aureus.
Strategia de proiectare utilizată pentru RBC-ND-urile ar putea fi extinse și la alte tipuri de membrane pentru o gamă largă de aplicații.
Comentarii:
Adauga Comentariu