Forskere afslører en ny måde at stimulere kroppens immunrespons på

IBM meddelte, at deres forskere har identificeret en ny måde at udløse kroppens immunrespons ved at bruge polymerbelagte grafenplader. Forskningen blev for nylig offentliggjort i Naturkommunikation .

I tilfælde af kræftbehandling, at målrette mod specifikke tumorer i kroppen, videnskabsmænd har udviklet teknikker, hvor lægemiddelmolekyler er knyttet direkte til overfladen af ​​et nanomateriale, såsom grafenplader. Ved at kombinere nanomaterialet og lægemiddelmolekylerne, disse "nanoterapier" kunne hjælpe klinikere med at behandle tumorer ved at transportere stofferne direkte til tumorerne, hvor de kan frigives til kræftcellerne for at hjælpe med at bekæmpe sygdommen.

Tidligere, forskere havde fastslået, at nanoterapier kræver påføring af belægningsmolekyler, såsom polyethylenglycol, at være biokompatibel og undgå at beskadige omgivende celler som vist i en tidligere undersøgelse offentliggjort i Natur nanoteknologi af samme team hos IBM Research. IBMs nye forskning indikerer, at de polymerbelagte grafenplader kan have en utilsigtet, tidligere ukendt, sekundær effekt, som udløser frigivelsen af ​​cytokinproteiner. Disse proteiner fungerer som "kroppens signaludbrud" og tiltrækker kroppens immunceller som hjælper-T-celler (som videresender signalet) og dræber-T-celler (som dræber inficerede celler) til placeringen af ​​grafenarkene.

Simuleringer på IBMs Blue Gene supercomputer viste, at polymererne binder nanomaterialerne til celleoverflader, forstærker den indledende signaleringsproces. Forskning tyder på, at disse signaler udsendes inden for seks timer efter, at nanostofferne er stødt på.

"Vi har i det væsentlige afsløret en ny måde for klinikere at få kroppens immunsystem til at springe i gang – hvilket ikke er en let opgave", siger Dr. Ruhong Zhou, Manager, Soft Matter Science hos IBM Research. "Denne opdagelse kunne repræsentere en utrolig udvikling inden for præcisionsmedicin. Hvis disse nanomaterialer var rettet mod, sige, tumorer eller virusinficerede celler, man kunne, i princippet, stimulere immunsystemet til at angribe kræft og infektioner ved deres kilde."

Klinikere kan koble immunterapier som nanoterapier med levering af traditionelle lægemidler, som allerede er kompatible med grafenoverflader. Kobling af både nano- eller traditionelle lægemidler og kroppens eget naturlige immunsystems respons kan danne grundlag for nye måder for klinikere at bekæmpe menneskelige sygdomme.