Версия для слабовидящих
Генно-инженерные стволовые клетки синтезируют токсины, убивающие раковые клетки Печать Email
Новости об инновациях
27.10.2014

Ученые Гарвардского института стволовых клеток (Harvard Stem Cell Institute) разработали новый способ использования стволовых клеток в борьбе с раковыми опухолями головного мозга. Группа во главе с нейробиологом Халидом Шахом (Khalid Shah), MS, PhD, которая ранее уже продемонстрировала потенциал стволовых клеток, загруженных убивающим раковые клетки вирусом герпеса, теперь, с помощью генной инженерии, создала стволовые клетки, способные синтезировать и секретировать разрушающие опухоль цитотоксины.

1_442.jpg Инкапсулированные в биоразлагаемый гель
синтезирующие цитотоксины стволовые клетки (синие)
помогают убивать клетки раковой опухоли головного
мозга (зеленые) в полости, оставшейся после ее
резекции . (Фото: Khalid Shah, MS, PhD)

В статье в журнале Stem Cells доктор Шах и его коллеги показали, как секретирующие цитотоксины стволовые клетки могут быть использованы для полного уничтожения раковых клеток, оставшихся в мозге мыши после удаления основной опухоли. Такие стволовые клетки имплантируются в полость, оставшуюся после удаления опухоли, инкапсулированными в биоразлагаемый гель. Этот метод решает вопрос доставки, который, вероятно, стал причиной провала недавних клинических испытаний доставляемых в мозг пациентов изолированных цитотоксинов.

«Убивающие рак токсины уже используются с большим успехом при различных формах рака крови, но они не работают так же хорошо при солидных опухолях, так как эти раковые образования менее доступны, а токсины имеют короткий период полувыведения», – объясняет доктор Шах. «Несколько лет назад мы поняли, что для непрерывной доставки терапевтических токсинов в опухоли головного мозга можно использовать стволовые клетки, но сначала мы должны были создать генно-инженерные стволовые клетки, которые сами могли бы противостоять этим токсинам. Теперь у нас есть устойчивые к токсинам стволовые клетки, которые могут вырабатывать и секретировать убивающие рак лекарства».

Цитотоксины смертельны для всех клеток, но в конце 1990-х годов ученые научились помечать их таким образом, что они поглощаются только раковыми клетками с определенными поверхностными молекулами, что позволяет доставлять токсин в раковую клетку, не создавая угрозы для ее нормальных соседей. Оказавшись внутри клетки, цитотоксин нарушает ее способность синтезировать белки, и, в пределах нескольких дней, клетка начинает умирать.

Разработанные доктором Шахом стволовые клетки избегают этой участи потому, что несут мутацию, не позволяющую цитотоксину действовать внутри клетки. Кроме того, в устойчивые к токсинам стволовые клетки внесен дополнительный генетический код, позволяющий им синтезировать и секретировать эти вещества. Сталкивающиеся с цитотоксинами раковые клетки не имеют такой естественной защиты и поэтому погибают. Доктор Шах и его группа индуцировали резистентность к цитотоксинам в человеческих нейральных стволовых клетках, а затем модифицировали их таким образом, что они стали производить адресные токсины.

«Мы протестировали эти стволовые клетки на клинически релевантной мышиной модели рака мозга, имплантировав их в инкапсулированном в гель виде в полость, остающуюся после резекции опухоли», – продолжает доктор Шах. «После проведения всех молекулярных анализов и визуализации для отслеживания ингибирования синтеза белка в опухолях головного мозга мы действительно видим, что токсины убивают раковые клетки и в конечном итоге увеличивают выживаемость животных с моделями резекции опухолей головного мозга».

В ближайшее время доктор Шах планирует создать рациональное сочетание секретирующих токсины стволовых клеток с целым рядом других терапевтических стволовых клеток, разработанных его группой, для дальнейшего улучшения результатов лечения мышиных моделей глиобластомы – наиболее распространенной опухоли головного мозга у людей зрелого возраста. Сейчас исследователи добиваются разрешения на проведение клинических испытаний разработанных ими клеточных подходов, которое должно дать FDA. По мнению доктора Шаха, клиническое тестирование его методов лечения может начаться в течение ближайших пяти лет.

Ученые Гарвардского университета создали генно-инженерные стволовые клетки, способные убивать раковые клетки, оставляя нетронутыми клетки нормальных тканей. (Видео: Newsy)

Оригинальная статья:

Engineering toxin-resistant therapeutic stem cells to treat brain tumors

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/genno-inzhenernye-stvolovye-kletki-sinteziruyut-toksiny-ubivayushchie-rakovye-kletki

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта