Thunder fluorescentie microscopie afbeelding met endosomale colocalisatie van SM3D-LNP (NBD-cholesterol) met late endosomale marker (RAB7) in ruwe macrofagen. Cellen werden gefixeerd en gekleurd met antilichamen tegen NBD-C SM3D (groen), Rab7 (late endosome marker, roze). DAPI (blauw) werd toegevoegd voor kernen, die werden gelabeld. Gecuseerde beelden onthullen gebieden van colocalisatie, zoals wit (NBD-C SM3D (groen) +Rab7 (roze)). Credit: ACS toegepaste nano -materialen (2025). Doi: 10.1021/ACSANM.4C06802
Een groep onderzoekers van de Universiteit van Ottawa hebben al aangetoond hoe wetenschappers gentherapieën kunnen benutten om behandelingen van nano-formaat te leveren voor kanker, cardiovasculaire en andere ziekten. Helaas beschikken de afleveringsmiddelen in het proces geen therapeutisch potentieel en zijn uiteindelijk afgebroken na het optreden als de boodschapper.
Dus, de onderzoekers vroegen: kunnen we geen nanodeeltjesplatforms ontwikkelen om meer te zijn dan alleen muilezels?
“Omdat miljoenen deeltjes worden geïnjecteerd om elke dosis te leveren, dachten we dat het goed zou zijn als ze meer zouden kunnen dan alleen de therapeutische agenten afleveren”, legt hoofdauteur Dr. Suresh Gadde, een assistent -professor in de faculteit geneeskunde. “Onze proof-of-concept-studie is misschien de eerste die aantoont dat deeltjes meer kunnen dan alleen leveren en kunnen bijdragen aan de behandeling. Het is meer alsof we ze bewapenen.”
Nanomedicines en op nanodeeltjes gebaseerde geneesmiddelenafgiftesystemen (NP’s) omvatten een breed scala aan geneesmiddelen met verschillende fysicochemische eigenschappen. Ze beschermen de medicijnen en leveren ze aan specifieke organen of weefsels. Hun vermogen om op RNA gebaseerde agenten intracellulair in te lagen, te beschermen en te leveren, heeft wetenschappers in staat gesteld het potentieel van mRNA-technologie te benutten voor een verscheidenheid aan ziektebehandelingen. Het succes van verschillende mRNA Covid-19-vaccins benadrukt het belang van NP’s.
In al deze gevallen worden NP -platforms echter voornamelijk gebruikt als afleveringsvoertuigen om medicijnen en therapeutische middelen te leveren. Na de afgifte van de geneesmiddelen/mRNA degraderen nanodeeltjes meestal af, ondanks meer dan miljoenen (zo niet miljarden) deeltjes die in het lichaam worden afgeleverd.
Het G-Incs-lab van Dr. Gadde komt voorop in het ontwikkelen van tools van nano-sized om NPS-platforms te ontwikkelen met intrinsiek therapeutisch potentieel en medicijnafgiftecapaciteit om de leveringscapaciteit en therapeutische capaciteit van de NP’s te verbeteren. Nu is dit team nog een stap verder gegaan door te laten zien hoe dezelfde bezorgagenten een voordeel op zichzelf kunnen bieden met ingebouwde bioactiviteit om met vrachtafgifte te gaan. De studie is gepubliceerd in het dagboek ACS toegepaste nano -materialen.
“We dachten dat het goed zou zijn als deze miljoenen nanodeeltjes iets meer doen dan degraderen”, zegt Gadde. “We hebben lege/lege nanodeeltjes ontwikkeld die macrofagen naar pro-inflammatoire kunnen drijven.”
Een dergelijk concept zou belangrijke implicaties kunnen hebben voor de ontwikkeling van geneesmiddelen, waaronder wat leidt tot meer gerichte, gepersonaliseerde behandelingen van complexe ziekten zoals kanker en hart- en vaatziekten.
Meer informatie:
Shireesha Manturthi et al, lipide nanodeeltjes voor het aansturen van macrofagen om pro -inflammatoire cytokine -opregulatie te bevorderen, ACS toegepaste nano -materialen (2025). Doi: 10.1021/ACSANM.4C06802
Verstrekt door de Universiteit van Ottawa