Nanopartikel bersalut gula menyasarkan makrofaj, fibrosis pulmonari terbalik

Kredit: Domain Awam Unsplash/CC0

Para saintis di University of Illinois Chicago telah membangunkan rawatan untuk fibrosis pulmonari dengan menggunakan zarah nano yang disalut dengan mannose-sejenis gula-untuk menghentikan populasi sel paru-paru yang dipanggil makrofaj yang menyumbang kepada parut tisu paru-paru. Kaedah penyasaran sel memegang janji untuk mencegah penyakit parut paru-paru yang teruk ini, yang boleh mengakibatkan komplikasi yang mengancam nyawa seperti sesak nafas.

Para penyelidik mengatakan bahawa rawatan itu belum lagi bersedia untuk diuji ujian klinikaltetapi kejayaannya dalam model haiwan yang berkaitan adalah petanda yang menjanjikan bahawa penyakit itu mungkin boleh dirawat—yang mana terdapat rawatan yang sangat terhad dan tidak tepat.

Penyebab utama paru-paru fibrosis adalah pengaktifan sel imun berbahaya yang menyebabkan berlebihan keradangan.

“Proses keradangan badan adalah sangat kompleks dan mencari rawatan untuk penyakit yang berpunca daripada keradangan yang berlarutan atau berlebihan adalah sangat sukar kerana rawatan yang menghalang keradangan berbahaya juga-malangnya-mencegah keradangan yang membantu, yang melawan jangkitan dan menyembuhkan kecederaan,” kata Abhalaxmi Singh, profesor pembantu penyelidik melawat di jabatan farmakologi dan perubatan regeneratif di Kolej Perubatan UIC. “Untuk mempunyai rawatan yang disasarkan yang menangani punca kerja keradangan berbahaya dalam model haiwan adalah menarik.”

Rawatan nanopartikel bersalut menghentikan fibrosis dengan mengikat subset daripada makrofaj, sejenis sel darah putih yang terdapat dalam semua organ, yang mempunyai reseptor untuk mannose, molekul gula. Reseptor ini, yang dipanggil CD206, adalah hiper-ekspresi pada pesakit dengan fibrosis pulmonari.

Para saintis mendapati bahawa makrofaj yang menyebabkan fibrosis paru-paru mempunyai tahap mannose yang sangat tinggi. Dalam fibrosis pulmonari, makrofaj melalui peralihan yang membebaskan sitokin dan menggalakkan parut. Singh dan rakan-rakannya mencirikan permukaan makrofaj penggalak parut ini dan reseptor mannose CD206 dan mereka bentuk kenderaan nano untuk menyasarkan reseptor ini.

Apabila nanozarah bersalut gula mengikat kepada reseptor sel, ia menghantar nukleotida—serpihan pembungkaman RNA (siRNA) yang menyasarkan mengubah faktor pertumbuhan beta (TGFB)—yang dimuatkan oleh penyelidik ke dalam zarah nano. SiRNA menyasarkan TGFB ialah laluan isyarat sel yang diketahui terlibat dengan fibrosis pulmonari. Sekali dalam sel, nukleotida menyekat keupayaan makrofaj untuk membuat jumlah protein yang berlebihan, seperti kolagen, yang terlibat dengan pembentukan parut.

“Macrophages adalah sel yang menarik dan kompleks dan pendekatan yang diambil oleh Dr. Singh dan pasukan kami dalam menyalut zarah nano dengan gula untuk mengikat reseptor mannose adalah cara yang menarik dan tepat untuk memastikan penghantaran sasaran rawatan RNA yang membungkam kepada subset sel ini yang menyumbang kepada fibrosis,” kata Asrar Malik, Profesor Terhormat Keluarga Schweppe dan ketua jabatan farmakologi dan perubatan regeneratif.

Pasukan itu sudah mula menguji rawatan pada manusia tisu paru-paru sampel dengan rakan sekerja di University of California di San Francisco.

Nanozarah yang digunakan dalam eksperimen dirumus daripada protein yang dipanggil albumindan ia adalah platform yang sedang dikaji oleh saintis sebagai alat untuk menyampaikan terapeutik untuk pelbagai keadaan.

Pasukan Malik pertama kali menemui albumin itu zarah nano boleh digunakan untuk menyekat keradangan dengan cara perubatan yang tepat. Penemuan asal mereka dilaporkan pada tahun 2014 Nanoteknologi Alam Semula Jadi artikel penyelidikan. Pencipta kemudiannya menubuhkan Nano Biotherapeutics, sebuah syarikat permulaan bebas yang disokong oleh geran Pemindahan Teknologi Perniagaan Kecil Institut Kesihatan Nasional fasa II untuk menarik rakan kongsi dan pelabur yang diperlukan untuk membawa inovasi ke pasaran.

Penyelidikan baru diterangkan dalam artikel “Penyasaran Nanopartikel untuk Makrofaj Pro-fibrotik de novo Mengurangkan Fibrosis Paru-paru,” yang diterbitkan dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan.

Artikel itu dikarang bersama oleh Sreeparna Chakraborty, Sing Wan Wong, Nicole Hefner, Andrew Stuart, Abdul Qadir, Amitabha Mukhopadhyay, Kurt Bachmaier, Jae-Won Shin dan Jalees Rehman.


Salutan mikrogel memberikan sel penderma rangsangan dalam membalikkan fibrosis pulmonari


Maklumat lanjut:
Abhalaxmi Singh et al, Penyasaran nanopartikel makrofaj profibrotik de novo mengurangkan fibrosis paru-paru, Prosiding Akademi Sains Kebangsaan (2022). DOI: 10.1073/pnas.2121098119

Zhenjia Wang et al, Pencegahan keradangan vaskular oleh penyasaran nanopartikel neutrofil yang melekat, Nanoteknologi Alam Semula Jadi (2014). DOI: 10.1038 / nnano.2014.17

Petikan: Nanopartikel bersalut gula menyasarkan makrofaj, fibrosis pulmonari terbalik (2022, 5 April) diambil 6 April 2022 daripada

Dokumen ini tertakluk kepada hak cipta. Selain daripada sebarang urusan adil untuk tujuan kajian atau penyelidikan persendirian, tiada bahagian boleh diterbitkan semula tanpa kebenaran bertulis. Kandungan disediakan untuk tujuan maklumat sahaja.

We would love to say thanks to the author of this write-up for this incredible content

Nanopartikel bersalut gula menyasarkan makrofaj, fibrosis pulmonari terbalik

Visit our social media profiles as well as other pages related to themhttps://paw6.info/related-pages/