Nanopartikelbaseret metode viser løfte i DNA-vaccinelevering

Forskere ved Brigham and Women's Hospital har udviklet en ny metode til at levere terapeutiske molekyler ind i celler. Metoden udnytter guld nanopartikler, der er elektrisk aktiverede, får dem til at oscillere og bore huller i cellernes ydre membraner og tillader nøglemolekyler – såsom DNA, RNA, og proteiner - for at få adgang. I modsætning til andre tilgange, nanopartiklerne er ikke bundet til deres biologiske last, en forfining, der kan booste terapeutisk styrke og effektivitet.

Forskerholdet, ledet af Hadi Shafiee, PhD, assisterende professor ved Brigham and Women's Hospital, sammen med førsteforfatter Mohamed Shehata Draz, PhD, evaluerede teknikkens evne til at levere en DNA-vaccine – specifikt, en mod hepatitis C-virus (HCV) - i mus. De fandt ud af, at det inducerede et stærkt immunrespons, afspejles af høje niveauer af anti-HCV-antistoffer og immunceller, der udskiller specifikke inflammatoriske hormoner. Vigtigt, Shafiee og hans kolleger opdagede ingen tegn på toksicitet hos musene i hele undersøgelsesperioden, som varede næsten 3 måneder.

"Vores koncept er unikt, " siger Draz. "Både de elektriske feltparametre og nanopartikelegenskaberne kan forstærkes til at udføre andre vigtige funktioner, såsom præcis fjernelse af celler eller blodpropper."

Der er stigende interesse for DNA-vacciner. Først, de tilbyder et potentielt alternativ til konventionelle vacciner, som nogle gange er konstrueret ved hjælp af svækkede mikrober - enten hele eller specifikke dele. Disse fremmede stoffer kan udgøre en risiko for patienter, som potentielt kunne minimeres, hvis DNA – nu let syntetiseret i laboratoriet – bruges i stedet. DNA-vacciner viser også lovende som et værktøj til at tæmme kræftvækst.

Selvom Draz, Shafiee, og deres kolleger begyndte med at anvende deres nye nanopartikelmetode på DNA-vacciner, de understreger dets omfattende anvendelsesmuligheder.

"Et af de virkelig spændende aspekter ved denne nye metode er, at den muliggør levering af lægemidler til væv eller celler på en universel måde, " siger Shafiee. "Vi er ivrige efter at udforske brugen af ​​det til andre vigtige biologiske molekyler, inklusive RNA."