Χρησιμοποιώντας μετάξι αράχνης για να ενισχύσουμε το ανοσοποιητικό μας σύστημα
Νέα έρευνα παρουσιάζει μια καινοτόμο μέθοδο χορήγησης εμβολίων απευθείας στα λευκά αιμοσφαίρια μας, ενισχύοντας το ανοσοποιητικό σύστημα κατά του καρκίνου και των σοβαρών λοιμώξεων.
Η ανοσοθεραπεία, η οποία είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μορφή θεραπείας κατά του καρκίνου, ενισχύει το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού στην καταπολέμηση των όγκων.
Είτε πρόκειται για φάρμακα αναστολέα σημείου ελέγχου είτε για μεταφορά θετικών κυττάρων, η ανοσοθεραπεία λειτουργεί κυρίως με κύτταρα Τ, τα οποία είναι ένας τύπος λευκών αιμοσφαιρίων ή λεμφοκυττάρων.
Σε μεγάλο βαθμό, το ανοσοποιητικό μας σύστημα βασίζεται σε Β λεμφοκύτταρα και Τ λεμφοκύτταρα.
Οι πρώτοι είναι ενεργοί σε μια ποικιλία λοιμώξεων, ενώ οι τελευταίες πρέπει να ενεργοποιούνται κατά την καταπολέμηση του καρκίνου ή πιο σοβαρών λοιμώξεων όπως η φυματίωση.
Όμως τα Τ κύτταρα είναι πιο δύσκολο να πυροδοτηθούν από τα Β λεμφοκύτταρα. Για την ενεργοποίηση των κυττάρων Τ, οι πάροχοι υγειονομικής περίθαλψης πρέπει να εγχέουν ένα πεπτίδιο που συχνά επιδεινώνεται πριν φτάσει στον προορισμό του.
Αλλά τώρα, μια διεθνής ομάδα ερευνητών από διαφορετικά πανεπιστήμια σε όλη την Ευρώπη έχει επινοήσει έναν τύπο ανθεκτικής μικροκάψουλας που μπορεί να βοηθήσει στη χορήγηση εμβολίων απευθείας στον πυρήνα των Τ κυττάρων.
Οι επιστήμονες δημιούργησαν αυτές τις μικροκάψουλες χρησιμοποιώντας ένα μη συμβατικό υλικό: συνθετικό μετάξι αράχνης.
Την έρευνα καθοδήγησε ο καθηγητής Carole Bourquin, ο οποίος είναι ειδικός στην ανοσοθεραπεία κατά του καρκίνου στις σχολές ιατρικής και επιστήμης του Πανεπιστημίου της Γενεύης στην Ελβετία.
Λέει, «Για την ανάπτυξη ανοσοθεραπευτικών φαρμάκων αποτελεσματικών κατά του καρκίνου, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί μια σημαντική απόκριση των Τ λεμφοκυττάρων. Δεδομένου ότι τα τρέχοντα εμβόλια έχουν περιορισμένη δράση μόνο στα Τ κύτταρα, είναι ζωτικής σημασίας να αναπτυχθούν άλλες διαδικασίες εμβολιασμού για να ξεπεραστεί αυτό το ζήτημα. "
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Βιοϋλικά.
Χρησιμοποιώντας βιοεπιδράσεις για τη δημιουργία καλύτερων εμβολίων
Η καθηγήτρια Bourquin και η ομάδα της χρησιμοποίησαν συνθετικά βιοπολυμερή με βάση το μετάξι που περιστρέφονται από αράχνες. Το μετάξι της αράχνης είναι ένα απίστευτα δυνατό και ανθεκτικό υλικό. Στην πραγματικότητα, πιστεύεται ότι είναι «πέντε φορές ισχυρότερο από το χάλυβα της ίδιας διαμέτρου».
Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Thomas Scheibel, ο οποίος είναι ειδικός στο μετάξι αράχνης από το Πανεπιστήμιο της Bayreuth στη Γερμανία, εξηγεί τη διαδικασία που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες. «Αναδημιουργήσαμε αυτό το ειδικό μετάξι στο εργαστήριο για να εισαγάγουμε ένα πεπτίδιο με ιδιότητες εμβολίου», λέει.
«Οι προκύπτουσες αλυσίδες πρωτεΐνης αλατίζονται για να σχηματίσουν ενέσιμα μικροσωματίδια», προσθέτει ο Scheibel. Το πεπτίδιο που ενθυλακώθηκε από αυτά τα μικροσωματίδια απελευθερώθηκε έτσι απευθείας στην καρδιά των κυττάρων των λεμφαδένων, ενισχύοντας την ανοσοαπόκριση των Τ κυττάρων.
«Η μελέτη μας απέδειξε την εγκυρότητα της τεχνικής μας […] Έχουμε δείξει την αποτελεσματικότητα μιας νέας στρατηγικής εμβολιασμού που είναι εξαιρετικά σταθερή, εύκολη στην κατασκευή και εύκολα προσαρμόσιμη.»
Καθ. Carole Bourquin
Οι ερευνητές εξηγούν περαιτέρω πλεονεκτήματα της χρήσης σωματιδίων από συνθετικά βιοπολυμερή από μετάξι αράχνης. Είναι ανθεκτικά σε υψηλές θερμοκρασίες έως 100 ° C, για παράδειγμα, διευκολύνοντας την αποθήκευση των εμβολίων.
Επίσης, τα μικροσωματίδια θα μπορούσαν θεωρητικά να επιτρέψουν στους ερευνητές να αναπτύξουν και να χορηγήσουν εμβόλια χωρίς να χρησιμοποιήσουν άλλα επικουρικά.
«Όλο και περισσότερο, οι επιστήμονες προσπαθούν να μιμηθούν τη φύση σε αυτό που κάνει καλύτερα», εξηγεί ο Scheibel."Αυτή η προσέγγιση έχει ακόμη και ένα όνομα: βιοδιέπνευση, που είναι ακριβώς αυτό που κάναμε εδώ."
Ένας περιορισμός μπορεί να είναι το μέγεθος των μικροσωματιδίων, παραδέχονται οι επιστήμονες. Περαιτέρω έρευνα πρέπει να εξακριβωθεί εάν μπορούν να ενσωματωθούν μεγαλύτερα αντιγόνα στις μικροκάψουλες.
