Νανοσωματίδια «ξεγελούν» το σώμα για να μην απορρίπτει μοσχεύματα

Χρησιμοποιώντας νανοσωματίδια, ερευνητές του Yale ανέπτυξαν ένα σύστημα χορήγησης φαρμάκου που θα μπορούσε να μειώσει τις επιπλοκές στις μεταμοσχεύσεις «κρύβοντας» τον ιστό του νεοαφιχθέντος οργάνου από το ανοσοποιητικό σύστημα του ασθενούς. Παρά τη σημαντική πρόοδο που έχει γίνει στον τομέα των μεταμοσχεύσεων, η απόρριψη οργάνων, βραχυπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα, εξακολουθεί να αποτελεί κίνδυνο, ο οποίος αυξάνεται περισσότερο όταν ο δωρητής είναι νεκρός, εξαιτίας ζημιάς στα όργανα.

 

Μια μικροσκοπική εικόνα ενδοθηλιακών κυττάρων μαζί με νανοσωματίδια

Ένας από τους βασικούς λόγους απόρριψης οργάνων είναι τα Τ- κύτταρα, τα οποία ταυτοποιούν και επιτίθενται σε ξένα σώματα. Τα πιο ισχυρά από αυτά ενεργοποιούνται από μια ομάδα πρωτεϊνών που είναι γνωστές ως HLA (human leukocyte antigens) στην επιφάνεια ενδοθηλιακών κυττάρων που καλύπτουν τα αιμοφόρα αγγεία του μοσχεύματος. Επιστήμονες κατάφεραν να «σιγάσουν» τις πρωτεΐνες αυτές χρησιμοποιώντας ένα είδος RNA (siRNA), ωστόσο, όταν χορηγείται με συμβατικό τρόπο, οι επιπτώσεις του siRNA διαρκούν μόλις λίγες ημέρες. Ένα μεταμοσχευμένο όργανο από έναν νεκρό δωρητή κατά κανόνα χρειάζεται εβδομάδες «επούλωσης» και μείωσης του κινδύνου απόρριψης. Το siRNA μπορεί επίσης να προκαλέσει επιπλοκές στα ενδοθηλιακά κύτταρα άλλων οργάνων.

 

Για να αυξήσουν τη χρονική διάρκεια των επιπτώσεων του siRNA, οι ερευνητές του Yale ανέπτυξαν ένα σύστημα χορήγησης φαρμάκου στο οποίο νανοσωματίδια βασιζόμενα σε πολυμερές μπορούν να μεταφέρουν siRNA στο σημείο του μοσχεύματος και να απελευθερώνουν αργά το φάρμακο. Επίσης, ανέπτυξαν μεθόδους εισαγωγής των νανοσωματιδίων στο όργανο πριν αυτό μεταμοσχευτεί, έτσι ώστε να λαμβάνει θεραπεία μόνο αυτό και όχι όλο το σώμα. Τα αποτελέσματα της δουλειάς αυτής δημοσιεύτηκαν στο Nature Communications.

 

Τα νανοσωματίδια αυτά, που δημιουργήθηκαν στο εργαστήριο του Mark Saltzman, μπορούν να προσαρμοστούν έτσι ώσε να έχουν ειδικές ιδιότητες. Σύμφωνα με τον Mark Saltzman, είναι σχεδιασμένα να έχουν ένα μικρό θετικό φορτίο, ώστε να αλληλεπιδρούν με το αρνητικό φορτίο του νουκλεϊκού οξέος του siRNA. Αυτή η «συνεργασία» καθιστά το σωματίδιο έναν «φυσικό» φορέα για το φάρμακο, εν αντιθέσεις με νανοσωματίδια που διατίθενται αυτή τη στιγμή για την ίδια δουλειά στο εμπόριο, τα οποία μπορούν να μεταφέρουν περιορισμένες ποσότητες του φαρμάκου.