Шаг к созданию микроскопических фабрик для производства лекарств внутри организма

Ученые сообщают о прогрессе в лечении заболеваний с помощью микроскопических капсул, содержащих не готовый препарат, а ДНК и другой биологический механизм для его производства. В статье в журнале Nano Letters (ACS) они описывают создание микро- и наноразмерных капсул, которые содержат генетически закодированные инструкции, а также аппарат для считывания и "сборочную линию" для синтеза белка, которую можно активировать внешним сигналом.

Новый подход к терапии

Разработка наноразмерных производственных единиц для белковых препаратов внутри человеческого организма может обеспечить новый подход к лечению болезней. Эти производственные единицы можно включать по мере необходимости, создавая лекарства, которые нельзя принимать перорально или которые токсичны и могут навредить другим частям тела.

Искусственная система против бактериальной

До сих пор подобное удавалось только с использованием живых бактерий, запрограммированных производить белки в очагах заболевания. Однако, в отличие от бактериальных систем, искусные системы являются модульными, и их легче модифицировать. Именно поэтому группа Дэниела Андерсона разработала искусственную, дистанционно активируемую наночастичную систему, содержащую ДНК и другие необходимые "компоненты" для производства белков — основных рабочих единиц человеческой клетки, которые часто используются в качестве лекарств.

Как это работает

Ученые описали наноразмерные производственные единицы — крошечные сферы, инкапсулирующие аппарат для производства белков, аналогичный тому, что есть в живых клетках. Полученные наночастицы производили активные белки по требованию, когда исследователи освещали их лазерным лучом.

Испытания на мышах

Наночастицы работали даже после инъекции мышам (лабораторным моделям человека), производя белки при освещении животных лазером. По словам исследователей, это нововведение "может найти применение в локализованной доставке терапевтических средств".