вищеописаних ін’єкційним механізмом для зараження клітин користуються багато патогенні мікроорганізми, в тому числі бактерії E. coli, відома як кишкова паличка, і Y. Pestis, чумна паличка, яка є інфекційним агентом бубонної чуми. Прикріплений до поверхні клітини, вони за допомогою мікроскопічного «шприца» починають формувати в її мембрані канал, через який потім вводять своє токсичну вміст в уразливе ядро клітини.
Хочете дізнатися вартість лікування раку за кордоном?
розрахувати вартість лікування
* Отримавши дані про захворювання пацієнта, представник клініки зможе розрахувати точну ціну на лікування.
Потрапивши всередину токсичний білок, захищений спеціальною капсулою, атакує внутрішні структури клітини, в результаті чого вона протягом декількох хвилин гине.
Цей смертоносний механізм був відкритий професором Стефаном Раунсером, який очолює Інститут молекулярної фізіології Товариства наукових досліджень Макса Планка в Дортмунді, і його командою. Допомогла їм у цьому Кріоелектронний мікроскопія, технологія, якою сьогодні користуються всього кілька дослідницьких груп в світі. Метод, який став одним з найбільш просунутих інструментів в структурної біології і приніс своїм творцям Нобелівську премію, передбачає вивчення молекул при наднизьких температурах, завдяки чому електрони не розсіюються. Це дозволяє вивчати їх структуру відразу в трьох вимірах з безпрецедентно високим дозволом — на рівні атомів.
В новому дослідженні німецькі вчені поставили перед собою завдання з’ясувати, чи можливо замінити токсична вміст бактеріальних «шприців» іншими, більш корисними речовинами — наприклад, використовувати їх в якості переносників лікарських сполук. Як з’ясувалося, можна. Але за умови відповідності трьом критеріям. По-перше, розмір вводяться білків повинен бути більше 20 килодальтон, по-друге, вони повинні мати позитивний заряд і, по-третє, не повинні взаємодіяти із захисною капсулою токсину.
«Використавши ультрасучасну методику аналізу, ми значно наблизилися до своєї головної мети — використання бактеріальних «шприців» для цілеспрямованої доставки терапевтичних речовин в клітини організму », — зазначає професор Раунсер, коментуючи успішні результати дослідження.
Провідні клініки в Ізраїлі
Ізраїль, Тель-Авів
Звернутися в клініку
Ізраїль, Тель-Авів
Звернутися в клініку
Ізраїль, Єрусалим
Звернутися в клініку
Іншим по-справжньому важливим відкриттям роботи команди, за його словами, стала можливість застосовувати ці крихітні «шприци» в онкології. Вчений запевняє, що їх можна модифікувати таким чином, щоб вони були здатні розпізнавати злоякісні клітини і доставляти всередину токсичні для тих речовини, не завдаючи шкоди здоровим клітинам. Але для цього необхідно провести ряд додаткових досліджень, щоб зрозуміти, як саме молекули з’єднуються з поверхнею клітини.
Щоб патогенний мікроорганізм міг доставити свою смертоносну вміст в клітку господаря (тобто організму, в якому він паразитує), його ін’єкційний механізм повинен спочатку з нею зістикуватися. При цьому бактерії необхідно обдурити клітку-жертву, переконавши її, що несе вона зовсім не отрута, а безпечна речовина, яке можна сміливо поглинути. Для цього у них є особливі області, які розпізнаються датчиками на поверхні клітини.
Хочете дізнатися вартість лікування раку за кордоном?
Розрахувати вартість лікування
* Отримавши дані про захворювання пацієнта, представник клініки зможе розрахувати точну ціну на лікування.
«В даний час ми шукаємо ці« док-станції »токсину, — каже Раунсер. — Як тільки ми їх знайдемо і встановимо, як саме бактерія зв’язується з клітинною поверхнею, ми зможемо модифікувати ін’єкційний механізм, щоб він міг розпізнавати ракові клітини. Це дозволило б вводити білок-вбивцю виключно в пухлинні клітини. Це відкриє абсолютно нові можливості в лікуванні раку, підвищивши його ефективність і мінімізувавши побічні ефекти за рахунок цілеспрямованої доставки терапевтичних речовин ».