Az anthrax egy potenciálisan halálos betegség, amelyet a Bacillus anthracis nevű baktérium toxinja okoz. A mikroorganizmus által kialakított spóra könnyen terjed és halálos lehet, ha valaki belélegzi. Pont ezért használták fel biológiai fegyverként a múltban, és manapság is komoly fenyegetés a bioterrorizmus szempontjából.
Hát nem ez a legjobb dolog, amit egy rákos betegbe beletehetünk? Nos, a terrorizmuson túl a baktérium által termelt toxin olyan bíztató tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyek vonzóvá teszik, mint rákellenes szert. Részben ez annak tudható be, hogy ez egy nagyon hatékony gyilkos, mivel óriási toxikus molekulákat juttat be a sejtek belsejébe. Az MIT tudósai is azon tűnődtek, hogyan lehetne ezeket a molekulákat a rákos sejtekbe bejuttatni, ahol szükség van rájuk. És sikerült nekik, laboratóriumi körülmények között eredményesen bejuttattak terápiás antitesteket a rákos sejt belsejébe. A kutatók remélik, hogy a további kutatásoknak köszönhetően a rendszert arra is használhatják, hogy számos gyógyszert, nem csak rákgyógyszereket juttassanak sejtek belsejébe. A tanulmányt a ChemBioChem szaklapban publikálták.
Az antitestek az immunrendszer által termelt védő fehérjék, amelyek felismerik a káros anyagokat, és kötődnek is hozzájuk. Mivel az antitesteket úgy meg lehet tervezni, hogy virtuálisan bármihez hozzákötődjenek, felbecsülhetetlenül értékes szerek lettek számos betegség gyógyításában. Például: sok ráksejt túltermel olyan receptorokat, amelyhez a kutatók által tervezett antitestek hozzá tudnak kötődni. Így működik a mellrák esetében a Herceptin terápia, a különböző mellrákok által túltermelt HER2 receptorhoz való antitest-kötődéssel. A HER2 stimulálja a sejtek osztódását, tehát ennek blokkolása révén a sejtek megszűnnek kontrollálhatatlanul osztódni.
Amíg az antitest terápia csodálatosnak hangzik, a határai korlátoltak, ha a megcélzandó fehérjék a sejt belsejében találhatóak. Az antitestek óriásiak és jelenleg nem áll rendelkezésre megfelelő technológia, hogy átjussanak a sejtek membránján. Felvértezve a tudással, hogy az anthrax toxin hatékony abban, hogy ezt-azt a sejtbe juttasson, az MIT kutatói kitalálták, hogy egy gyógyszer-szállító rendszerré alakítják át.
Az anthrax toxin három fehérjéből épül fel, amelyek külön-külön nem toxikusak. Egyik közülük egy protektív antigén (PA), amely a sejtfelszíni receptorokhoz kötődik és egy pórust alakít ki a sejt membránján.. Ez a pórus felgyorsítja a másik két fehérje, a letális faktor (LF) és az ödéma faktor (EF) bejutását a sejtbe, amelyek már belülről zavarják a sejt biológiai folyamatait.
A kutatók az LF-et és az EF-et nontoxikussá alakították némely részeinek lehasításával és a hiányzó részek antitestet utánzó szerekkel való helyettesítésével. Ezek az antitestet utánzó anyagok hasonlóak a valódi antitestekhez, de sokkal kisebbek.
Ez a módosítás ahhoz vezetett, hogy a terápiás fehérjéket már elegendő mennyiségben voltak képesek laboratóriumi körülmények között a rákos sejtekbe juttatni. Ezek közé a fehérjék közé tartozik a Bcr-Abl fehérje is, amelynek krónikus myeloid leukémia kialakulásában van központi szerepe. Azok a tumorsejtek, amelyekbe ezt a fehérjét bejuttatták, hamar a programozott sejthalálon mentek keresztül.
Ígéretes eredmény, de mielőtt a rendszer hasznos lenne, a kutatóknak ki kell dolgozniuk, hogyan célozzanak meg specifikus sejteket, mivel az anthrax toxin olyan receptorokat használ, amelyek sok más sejttípuson is előfordulhatnak. Ha ez sikerül, olyan új rendszert mutathatnak be, amely jelentős fejlődést jelent a gyógyszer-transzoprt mechanizmusok területén.
forrás: iflscience.com