Магнитные наночастицы для доставки генной терапии

Исследователи использовали магнитные поля для направленной доставки наночастиц с фрагментами ДНК в клетки гладкой мускулатуры артерий. Работа, проведенная на клеточных культурах, находится на ранней стадии, но может стать новым методом доставки генной терапии для лечения поврежденных сосудов.

• Размер частиц: наночастицы, содержащие железо, имеют размер от 185 до 375 нанометров (для сравнения, эритроциты в 10–100 раз крупнее). Размер контролировался составом растворителей.
• Конструкция: частицы, импрегнированные оксидом железа, несут на поверхности ДНК, связанную с органическим соединением полиэтиленимином (PEI). PEI защищает ДНК от разрушения эндонуклеазами.
• Механизм действия: ДНК в форме плазмиды содержала ген белка адипонектина, ингибирующего рост. Под действием магнитного поля частицы направлялись в клетки, где ДНК высвобождалась, попадала в ядро и производила адипонектин, что значительно снижало пролиферацию клеток.
• Потенциальное применение: направленная доставка генов к стентам для предотвращения их повторной закупорки (рестеноза). Материалы частиц биодеградируемы и нетоксичны.
• Преимущества: система является невирусным методом доставки, что позволяет избежать нежелательных иммунных реакций, характерных для вирусных векторов.

По словам руководителя исследования Роберта Дж. Леви, это первая биодеградируемая магнитная система доставки, способная достичь клинически значимых эффектов. В будущем технология может быть адаптирована для доставки лекарств, генов или клеток к опухолям или другим целевым органам, включая дыхательные или желудочно-кишечные пути с использованием магнитных стентов.

Исследование опубликовано в августовском номере FASEB Journal.