Araştırmacılar, insan hücrelerini hedefleyebilmeleri ve onlara protein enjekte edebilmeleri için bakterilerden oluşan minik nanoşırıngalar üretti. Bu nanoşırıngalar, hedefe yönelik tıbbi tedavilere farklı bir boyut kazandırabilecek bir yenilik.
Proteinler gibi büyük moleküller, küçük moleküllü ilaçlardan çok daha spesifik ve güçlü etkilere sahip. Ancak proteinler hücre zarından geçemez, dolayısıyla hücreye giremez. Bu nedenle kullanımları büyük ölçüde sınırlı.
Vücut hücrelerini hedeflemek için geliştirilen bakteriyel nanoşırıngalar sayesinde proteinleri vücuttaki belirlenen hücrelere enjekte etmek mümkün olabilir. Bu, kanser de dâhil olmak üzere çeşitli hastalıklar için hedefe ve kişiye yönelik tedavi yöntemlerine öncülük edebilir.
Dünyanın dört bir yanından birçok grup, hücreye protein aktarım sorunu üzerinde çalışıyor fakat bakteriler bu sorunu çoktan çözmüş görünüyor.
Birçok bakteri, hücrelere bağlanan ve içeriklerini zorla onlara enjekte eden silindirik yapılar üretir. Massachusetts Institute of Technology’den (MIT) Joseph Kreitz ve meslektaşları, Photorhabdus bakterilerinin bu yapılarını insan hücrelerini hedef alacak şekilde uyarlamak için çalışmalara başladı. İlk olarak, hücrelerin dışındaki protein reseptörlerine bağlanan ve enjeksiyonu tetikleyen bölüm de dahil olmak üzere nanoşırıngaların yapısını öngörmek için AlphaFold AI programını kullandılar. Daha sonra bu bölümü, bazı hücrelerin dışında bulunan bir proteine bağlanacak şekilde ayarladılar ve olumlu sonuç aldılar.
Kreitz, “Nanoşırınganın farklı boyutlardaki protein çeşitliliğini yükleyebilmesi, onu protein dağıtım cihazları arasında benzersiz kılıyor. Her bir nanoşırınga, boyutuna bağlı olarak yaklaşık 10 protein tutabilir.” ifadelerini kullandı.
MIT’de ekip lideri Feng Zhang ise, “Hedefleme özgüllüğü mükemmel. Nanoşırıngalar ile hücreye bir toksin yüklendiğinde sadece ‘EGFR proteinine sahip olan hücreleri öldürdü ancak diğer hücrelere hiç zarar vermedi. Bu çok heyecan verici.” dedi.
Bu, nanoşırıngaların çeşitli kanserler de dâhil olmak üzere herhangi bir hücre tipini hedef alacak şekilde programlanabileceğini gösteriyor. Buna ek olarak, nanoşırıngaları bağışıklık sisteminden gizlemenin mümkün olabileceği de ifadeler arasında yer alıyor.
Derleyen: Nazlıcan Vatansever
