Det borde vara självklart vid det här laget: Du borde få dina skott. Din traditionella spruta går dock bara så långt. Ibland är det bra att få en ännu mer exakt ympning på en cellnivå. Denna typ av injektion kan hjälpa till att bana väg för nya, mer effektiva biomedicinska behandlingar som cancer och genterapi.
I en ny studie publicerad Wednesday i journalen Natur, forskare utvecklade en bakteriell ”syrigin” som kan injicera proteiner direkt i odlade mänskliga och musceller. Tekniken utnyttjar bakteriens naturliga process att interagera med värdceller för att leverera en mängd olika typer av proteiner till celler.
Studiens författare, som kommer från MIT, modifierade specifikt ett bakteriellt protein som mer typiskt hittas inriktat på insekter som kallas Photorhabdus virulenskassett (PVC), som är uppkallad efter bakterien Photorhabdus asymbiotica. Även om denna bakterie är dödlig för olika arter av insektslarver och används som bekämpningsmedel, är den relativt ofarlig för människor. Denna senaste studie bygger på tidigare forskning som fann att PVC kan användas för att rikta och leverera proteiner till icke-mänskliga celler.
”[We] demonstrerade tillämpningen av PVC som leveransverktyg i olika sammanhang, såsom i det specifika dödandet av cancerceller eller som förmedlare av genomredigering, och vi visade att systemet fungerar som avsett i insektsceller, mänskliga celler, primära celler och i levande möss”, skrev författarna.
De tillade att PVC är en ”mångsidig klass av programmerbara proteinleveransverktyg som är väl lämpade för användning i en mängd olika applikationer, allt från biokontroll till human genterapi.”
För att utveckla sprutan använde forskarna AlphaFold, det kraftfulla AI-programmet från Google som används för att förutsäga lämpliga proteinstrukturer. De identifierade sig sedan Photorhabdus och omkonstruerade det för att injicera proteiner i mänskliga celler i petriskålar. Detta tyder på att det en dag skulle kunna användas för att leverera behandlingar direkt in i mänskliga celler. Till exempel skulle proteiner kunna användas som bärare i nanoskala som levererar antikroppar till tumörceller.
Det fina med PVC är både hur mångsidig och effektiv den är. Den kan inte bara anpassas beroende på vilken typ av last eller behandling den kommer att leverera, utan också Natur studien fann att den kan rikta in sig på mänskliga och mössceller med ”effektivitet som närmar sig 100 procent.”
Så vi kunde se ökningen av bakteriesprutor som används som en del av avgörande terapier en dag. Tyvärr kommer resten av oss fortfarande att behöva ta itu med rädslan för nålar för våra vacciner.
Inlägget Bakteriell ”spruta” kan leda till helt nya cancerterapier dök upp först The Daily Beast.
