Уничтожение рака в момент нагрева

Исследователи из Института комплексных исследований клеточных материалов (iCeMS) Киотского университета под руководством Минэко Кенгаку и Тацуи Мураками разработали новый метод модификации поверхности наностержней, повышающий их эффективность в доставке убивающих рак генов в клетки.

Метод заключается в покрытии золотых наностержней, которые нагреваются под воздействием лазера ближнего инфракрасного диапазона, липидами олеатом и DOTAP. Эти липиды улучшают способность наностержней взаимодействовать с клетками и проникать в них.

Команда также создала генный носитель — плазмидный вектор, содержащий ген «белка теплового шока», который активируется в ответ на нагрев.

Сначала вектор был связан с геном «усиленного зеленого флуоресцентного белка» (EGFP) и доставлен в клетки млекопитающих с помощью липидных наностержней. Воздействие на клетки лазером ближнего ИК-диапазона в течение десяти секунд нагревало золотые наностержни, что включало экспрессию гена EGFP. Окружающие, нецелевые клетки демонстрировали слабую или нулевую экспрессию EGFP.

Затем в плазмидный вектор добавили ген белка TRAIL, который индуцирует гибель клеток в раковых линиях. Инфракрасное облучение клеток, трансфицированных наностержнями с TRAIL, привело к высокой скорости гибели окружающих раковых клеток.

Липидные золотые наностержни потенциально могут помочь в молекулярной терапии рака.

Эта новая система, как заключают исследователи в своей статье в журнале Scientific Reports, «предоставляет уникальную возможность для направленной, светоиндуцируемой экспрессии трансгена в клетках млекопитающих с помощью лазера ближнего инфракрасного диапазона с минимальной фототоксичностью».