Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря.
Генная терапия и клеточная терапия требуют точного, обратимого и удобного для пациента контроля над производством терапевтических белков. Здесь мы представляем полностью человеческую систему регуляции генов, реагирующую на оксид азота, для локального высвобождения терапевтических белков по требованию с помощью клинически лицензированных нитроглицериновых пластырей.
Разработанная для простоты и надежной совместимости с человеком, система включает в себя человеческую митохондриальную альдегиддегидрогеназу для преобразования нитроглицерина в оксид азота, который затем активирует растворимую гуанилатциклазу для производства циклического гуанозинмонофосфата, за которым следует протеинкиназа G для усиления сигнала и запуска экспрессии целевого гена.
В исследовании, подтверждающем концепцию, человеческие клетки, экспрессирующие систему, реагирующую на нитроглицерин, были инкапсулированы и имплантированы подкожно мышам с ожирением и диабетом 2 типа. Трансдермальные нитроглицериновые пластыри, наложенные поверх имплантата, обеспечивали контролируемую и обратимую выработку глюкагоноподобного пептида-1 в течение 35-дневного экспериментального периода, эффективно восстанавливая уровень глюкозы в крови у этих мышей, не влияя на частоту сердечных сокращений или артериальное давление.
Такой подход может способствовать разработке безопасных, удобных и отзывчивых имплантируемых устройств для устойчивой доставки биофармацевтических препаратов для лечения хронических заболеваний.
Краткий пересказ:
- Швейцарские исследователи разработали переключатель генов на основе нитроглицеринового пластыря.
- Переключатель активируется через кожу и модифицированные клетки почек, которые преобразуют нитроглицерин в оксид азота.
- Оксид азота вызывает расширение кровеносных сосудов и стимулирует выработку GLP-1, регулирующего выделение инсулина и чувство насыщения.
- Новый переключатель состоит исключительно из человеческих компонентов и не содержит компонентов от других видов.
- Технология потенциально применима для лечения метаболических, аутоиммунных и нейродегенеративных заболеваний.
- До практического применения технологии еще далеко из-за необходимости значительных ресурсов и времени.
