211service.com
Przekształcanie czerwonych krwinek w uniwersalne nośniki leków
Genetyczna inżynieria czerwonych krwinek w celu przekształcenia ich w nośniki leków może otworzyć drzwi dla ogromnej liczby nowych terapii. A ponieważ dojrzałe krwinki czerwone nie zawierają żadnego materiału genetycznego, niosą również mniejsze ryzyko niż inne terapie genowe i komórkowe. To jest idea technologii zaprezentowanej dzisiaj przez Rubius , 18-miesięczna firma założona przez Flagowe przedsięwzięcia w Cambridge w stanie Massachusetts.
Zdjęcie przedstawia genetycznie zmodyfikowane czerwone krwinki wyhodowane w kulturze przy użyciu zastrzeżonej technologii Rubius.
Pierwszy lek Rubiusa będzie przeznaczony na fenyloketonurię (PKU), wyniszczające zaburzenie genetyczne, które uniemożliwia ludziom z tą chorobą strawienie aminokwasu fenyloalaniny, który znajduje się w większości pokarmów wysokobiałkowych. Nieleczona PKU może prowadzić do wielu poważnych problemów zdrowotnych, w tym uszkodzenia mózgu, ale jedynym sposobem jej leczenia jest bardzo restrykcyjna dieta.
Firma do tej pory testowała lek PKU na zwierzętach iw ludzkiej krwi w laboratorium i zamierza rozpocząć testy kliniczne w przyszłym roku. Oprócz terapii PKU Rubius opracował ponad 50 różnych terapii opartych na czerwonych krwinkach, mówi Avak Kahvejian , CEO firmy i partner w Flagship. Mówi, że podejście to może prowadzić do terapii biologicznych dla szeregu problemów, w tym zaburzeń hematologicznych, zaburzeń autoimmunologicznych, chorób zakaźnych i raka.
Nowa technologia czerpie z najnowszych osiągnięć w zakresie możliwości genetycznego modyfikowania i hodowania ludzkich krwinek czerwonych z komórek macierzystych w hodowli. Korzystając z ustalonych technik biologii molekularnej, naukowcy Rubiusa mogą konstruować komórki progenitorowe pobrane z ludzkiego szpiku kostnego i hodować komórki krwi, które wytwarzają określone białka terapeutyczne na swojej powierzchni lub wewnątrz komórki. Zanim staną się w pełni dojrzałe, czerwone krwinki ssaków wyrzucają swój materiał genetyczny, więc w ramach terapii są łatwiejsze do kontrolowania i mniej ryzykowne niż inne terapie komórkami macierzystymi i genami, co może prowadzić do nieprawidłowego wzrostu komórek i nowotworów.
Ludzkie krwinki czerwone krążą nawet przez cztery miesiące, co oznacza, że mogą potencjalnie stanowić podstawę długotrwałych terapii. Komórki mogą dostać się do dowolnego miejsca w ciele przez krwioobieg i mogą chronić środek terapeutyczny przed układem odpornościowym, mówi Kahvejian.
W przypadku PKU naukowcy zidentyfikowali enzymy, które mogą rozkładać fenyloalaninę, ale nie można po prostu wstrzyknąć enzymu do krwiobiegu, ponieważ organizm szybko go oczyści, a to może wywołać reakcję immunologiczną, która uniemożliwi przyszłe leczenie ten sam enzym jest bezużyteczny, mówi Harvey Lodish , profesor biologii i bioinżynierii na MIT oraz członek Whitehead Institute for Biomedical Research. Lodish, współzałożyciel naukowy i członek zarządu Rubius, mówi, że inżynieria czerwonych krwinek w celu wytworzenia pożądanego enzymu rozwiązuje oba problemy.
Lodish mówi, że testy na zwierzętach sugerują, że zmodyfikowane czerwone krwinki mogą być bardzo silną terapią w wielu chorobach. Mówi, że nieopublikowana jeszcze praca z jego laboratorium wykazała, że komórki zmodyfikowane w celu wytworzenia przeciwciał przeciwko określonej toksynie bakteryjnej sprawiają, że myszy są odporne na wielokrotnie śmiertelną dawkę tej toksyny.
Wyhodowanie komórek, które produkują nowe białko będące przedmiotem zainteresowania, zajmuje tylko kilka tygodni – jest to proces, który Kahvejian nazywa szybkim prototypowaniem. Firma milczy, jakie dodatkowe terapie mogą być w przygotowaniu, ale Kahvejian mówi, że potencjał nowych leków opartych na czerwonych krwinkach jest ograniczony tylko twoją wyobraźnią.