Voor de eerste keer, wetenschappers zijn erin geslaagd lege deeltjes te kweken die zijn afgeleid van een plantenvirus en hebben ervoor gezorgd dat ze nuttige chemicaliën bevatten.

Het buitenoppervlak van deze nanocontainers kan worden versierd met moleculen die ze leiden naar waar ze nodig zijn in het lichaam, voordat de chemische lading wordt afgevoerd om zijn effect op zieke cellen uit te oefenen. De containers zijn deeltjes van het Cowpea-mozaïekvirus, die bij uitstek geschikt is voor het ontwerpen van biomateriaal op nanoschaal.

"Dit is een schot in de roos voor alle Cowpea-mozaïekvirustechnologie, " zegt professor George Lomonossoff van het John Innes Centre, een van de auteurs van een artikel dat zal worden gepubliceerd in het gespecialiseerde wetenschappelijke tijdschrift over nanotechnologie, Klein .

Wetenschappers hebben eerder geprobeerd virusdeeltjes uit hun genetisch materiaal te verwijderen door middel van bestraling of chemische behandeling. Hoewel succesvol in het niet-infectieus maken van de deeltjes, deze methoden hebben de deeltjes niet volledig geleegd.

Wetenschappers van het John Innes Centre, gefinancierd door de BBSRC en de John Innes Foundation, ontdekten dat ze lege deeltjes van voorlopers in planten konden verzamelen en ze vervolgens konden extraheren om interessante chemicaliën in te voegen. Wetenschappers van onder meer JIC waren er eerder ook in geslaagd om het oppervlak van virusdeeltjes te versieren met bruikbare moleculen.

"Maar nu kunnen we ze ook laden, het creëren van mooie chemische containers, ", zegt hoofdauteur Dr. Dave Evans.

"Dit brengt een enorme verandering in de hele technologie en opent nieuwe onderzoeksgebieden, " zegt prof Lomonossoff. "We kennen nog niet echt alle mogelijke toepassingen omdat dergelijke deeltjes nog niet eerder beschikbaar waren. Er is geen geschiedenis van hen."

Een toepassing zou kunnen zijn in de behandeling van kanker. Integrines zijn moleculen die op kankercellen voorkomen. De virusdeeltjes zouden extern kunnen worden gecoat met peptiden die binden aan integrines. Dit zou betekenen dat de deeltjes op zoek gaan naar kankercellen met uitsluiting van gezonde cellen. Eenmaal gebonden aan de kankercel, het virusdeeltje zou een antikankermiddel vrijgeven dat als interne lading is vervoerd.

Sommige huidige medicijnen beschadigen zowel gezonde cellen als de kanker, leidend tot haaruitval en andere bijwerkingen. Deze technologie zou het medicijn op een meer gerichte manier kunnen afleveren.

"Het potentieel voor het ontwikkelen van Cowpea-mozaïekvirus als een gerichte toedieningsagent van therapieën is nu een realiteit, ’ zegt dokter Evans.

De lege virale deeltjes, hun gebruik, en de processen waarmee ze worden gemaakt, zijn het onderwerp van een nieuwe octrooiaanvraag. Het beheer van het octrooi en de commercialisering van de technologie is in handen van het PBL.