Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Skræddersy nanopartikler for at undgå immunceller og forhindre inflammatorisk respons

Cirkulerende hvide blodlegemer, almindeligvis omtalt som leukocytter (store gule klynger), kan ses beklæde en betændt karvæg sammen med leukosomer (små gule pletter). leukosomer, designet til at efterligne hvide blodlegemer, gå ubemærket hen, når de samler sig ved det betændte kar (lilla baggrund), giver dem mulighed for at koncentrere deres terapeutiske nyttelast på målstedet. Kredit:Houston Methodist

Et Houston Methodist-ledet forskerhold viste, at den systemiske administration af nanopartikler udløser en inflammatorisk reaktion på grund af blodkomponenter, der samler sig på deres overflade. Dette fund kan hjælpe forskere med at skabe mere effektive måder at undgå at aktivere immunsystemet og mere præcist direkte behandlinger hos patienter.

I journalen ACS Nano , teamet af forskere inden for nanomedicin og regenerativ medicin beskrev for nylig, hvordan specialfremstillede nanopartikler (leukosomer) injiceret i mus kan forhindre dannelsen af ​​et lag af biomolekyler (protein corona) omkring deres overflade. Kroppens naturlige forsvarsreaktion på dannelsen af ​​dette protein er at bortfiltrere fremmedlegemer, i dette tilfælde nanopartiklerne. Tilstedeværelsen af ​​immunsystemregulatorer, kendt som makrofagreceptorer, på overfladen af ​​leukosomerne forbedrede den tid, disse nanopartikler blev tilbage i kroppen for at nå deres mål.

Sidste år, Ennio Tasciotti, Ph.D, seniorforfatter og direktør for Center for Biomimetic Medicine ved Houston Methodist Research Institute og team skabte disse leukosomer og evaluerede deres evne til at behandle lokaliseret inflammation (23. maj, 2016, Naturmaterialer ). Leukosomer er i stand til at målrette mod betændte væv, fordi deres design efterligner immuncellemembraner.

"Nu har vi en klarere forståelse af, hvordan vi kan bruge vores leukosomer til at undgå disse immunceller og forhindre kroppens inflammatoriske reaktion, " sagde Tasciotti. "Vi har vidst, at overaktive immunceller kan opføre sig som Pac Men, at sluge nanopartiklerne og befri kroppen for disse 'fremmede angribere', før de når det tilsigtede mål."

At lære at behandle betændelse ved at overvinde kroppens egne forsvarsmekanismer kan føre til bredere anvendelser til behandling af sygdomme karakteriseret ved inflammation såsom kræft, kardiovaskulære og autoimmune sygdomme.

Mens forskningen i ACS Nano hjælper med at forbedre forståelsen af ​​leukosomers overordnede egenskaber, yderligere undersøgelser er nødvendige for at bekræfte fordelene for patienter og måder at forhindre den menneskelige krop i at afvise målrettede terapier.