Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Precisielonggeneeskunde:ingenieurs richten zich op longziekten met lipide-nanodeeltjes

Eerdere studies hebben aangetoond dat kationische lipiden – lipiden die positief geladen zijn – hun inhoud met succes aan het longweefsel zullen afleveren. "De commerciële kationische lipiden zijn echter meestal zeer positief geladen en giftig", zegt Lulu Xue, een postdoctoraal onderzoeker in het Mitchell Lab en de eerste auteur van het artikel. Omdat celmembranen negatief geladen zijn, kunnen lipiden met een te sterke positieve lading doelcellen letterlijk uit elkaar scheuren.

Normaal gesproken zouden honderden muizen nodig zijn om de leden van een ‘bibliotheek’ van LNP’s – chemische varianten met verschillende structuren en eigenschappen – individueel te testen om er een te vinden met een lage lading die een grotere kans heeft om een ​​medicinale lading aan de longen af ​​te geven.

In plaats daarvan gebruikten Xue, Mitchell en hun medewerkers wat bekend staat als ‘barcoded DNA’ (b-DNA) om elke LNP te taggen met een unieke streng genetisch materiaal, zodat ze een verzameling LNP’s in slechts een handvol diermodellen konden injecteren. . Nadat de LNP's zich naar verschillende organen hadden verspreid, kon het b-DNA vervolgens worden gescand, zoals een artikel in de supermarkt, om te bepalen welke LNP's in de longen terechtkwamen.

Na het identificeren van een LNP dat met succes longcellen binnendrong, dienden Xue, Mitchell en hun medewerkers het molecuul toe aan muizen die aan longkanker leden:de behandeling had een uitgesproken en positief effect, waarbij de tumorgrootte drastisch werd verkleind door het afgeven van een streng mRNA en gRNA die de groei van longtumoren. "Deze technologie zal helpen de ontwikkeling van mRNA-therapieën buiten de lever te versnellen", zegt Xue, wijzend op de snelheid, lage kosten en werkzaamheid van de techniek.

Meer informatie: Lulu Xue et al., High-throughput barcodes van nanodeeltjes identificeren kationische, afbreekbare lipide-achtige materialen voor mRNA-afgifte aan de longen in vrouwelijke preklinische modellen, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-45422-9

Journaalinformatie: Natuurcommunicatie

Aangeboden door Universiteit van Pennsylvania




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Welke functie vervullen spillen tijdens mitose?
  2. Hoe reguleren planten hun suikermetabolisme?
  3. Hoe robots de productiecrisis van antibiotica kunnen oplossen
  4. Feiten over Prokaryotic
  5. Faagresistente E. coli-stammen ontwikkeld om mislukte fermentatie te verminderen
  6. Signaaltransductie: definitie, functie, voorbeelden
  7. Wat is een geest? Onderzoeker daagt percepties van gevoel uit met de kleinste wezens
  8. Geluidsoverlast schaadt dieren, en we weten niet eens hoeveel
  9. Identificeren van geschikte vijverlandschappen voor de bescherming van amfibieën

Wetenschap