InScience NEWS

от 10.01.2022 г.

Оригинал статьи


Ученые модифицировали бактериофаги для лечения рака

Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН выяснили, какое количество полезных молекул можно присоединить к частице бактериального вируса, чтобы использовать ее для диагностики и терапии рака. Статья опубликована в журнале Molecules.

«Сейчас очень перспективен тераностический подход к лечению рака, в концепции которого препарат избирательно связывается с раковыми клетками и играет сразу две роли — диагностической метки и лекарственного средства. Многообещающей основой для разработки таких систем видятся нитчатые бактериофаги — вирусы бактерий. Они безопасны для человека, быстро размножаются, хорошо проникают в эукариотические клетки, а еще стабильны при нагревании и изменениях кислотности. Это дает возможность их модификации и, как следствие, тонкой настройки под конкретную задачу», — рассказывает соавтор исследования Майя Дымова.

Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН адаптировали одну из наиболее популярных стратегий модификации нитчатых фагов, которая заключается в реакции между сложным эфиром N-гидроксисукцинимида и аминогруппой (NH2-) некоторых аминокислот оболочки вируса. На другом конце молекула эфира может нести светящийся флуорофор, лекарство или метку для привлечения иммунных клеток. Однако эти модификации могут взаимодействовать друг с другом, теряя свою активность или ухудшая проникающую способность вируса.

Авторы прикрепляли к бактериофагам разное количество флуоресцеина (FAM) и наблюдали, как они заражают клетки рака молочной железы. Оказалось, что эффективнее всего проникают вирусы, модифицированные концентрацией FAM в 4 мМоль, коэффициент модификации составил приблизительно 804,2 молекулы красителя на одну фаговую частицу. Модифицированные бактериофаги сохраняли способность проникать в раковые клетки, однако делали это в пять раз хуже. Поэтому теперь ученые планируют получение рекомбинантных опухоль-адресующих бактериофагов, несущих биологически активную молекулу, а также работы по дополнительной модификации оболочки, которые помогут фагу лучше связываться с клеткой.