Межклеточный «курьер» пронесет в клетку лекарство и поможет диагностике
Внеклеточные нановезикулы — частицы, посредством которых клетки в организме общаются друг с другом. В трех посвященных им работах ученые из Сколтеха и их коллеги представили два метода выделения везикул из плазмы крови для диагностики некоторых видов рака и других заболеваний и один метод для доставки в клетку лекарств под видом везикул.
Исследования опубликованы в журналах Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Journal of Extracellular Vesicles и Analysis & Sensing. Клетки в нашем организме очень общительны. В числе прочего они общаются отправляя друг другу внеклеточные нановезикулы — частицы, окруженные мембраной из белков и липидов. «Сообщения» в них зашифрованы в виде набора белков и нуклеиновых кислот внутри, а также белков на поверхности. Последние — один из объектов исследований Лаборатории биофотоники Сколтеха, которой руководит профессор Дмитрий Горин.
Интерес ученых к внеклеточным нановезикулам связан в том числе с перспективой их использования в медицинской диагностике и терапии. Отправленные разными клетками везикулы можно отличить друг от друга по поверхностным белкам. За счет этого можно по характерным везикулам судить о присутствии в организме, например, раковых клеток, инфекции и так далее. Что касается терапии, то, поскольку везикулы имеют доступ в клетку на правах «курьера», они могут пронести внутрь лекарство.
Старший научный сотрудник Сколтеха Василий Чернышев и его коллеги из МФТИ и стартапа — резидента Сколково «Простагност» придумали способ выделения внеклеточных нановезикул из плазмы крови и других биологических жидкостей. По чистоте и выходу везикул он превосходит два основных на сегодня метода — ультрацентрифугирование и эксклюзионную хроматографию. Новый подход работает быстро, обходится дешево и требует лишь стандартного оборудования — все это важно для эффективной и недорогой диагностики.
В другом исследовании ведущий научный сотрудник Сколтеха Алексей Ященок совместно с Чернышевым и соавторами из группы профессора Сергея Деева из ИБХ РАН предложили еще один метод выделения везикул из плазмы крови. Он способен, с одной стороны, поймать все внеклеточные нановезикулы без разбора, с другой стороны — отличить те, что пришли из больных клеток, от тех, что пришли из здоровых.
Дорогостоящее оборудование здесь тоже не требуется: везикулы садятся на магнитные шарики, покрытые рецепторами, за которые хватаются белки, общие для всех внеклеточных нановезикул. Затем шарики собираются обычным магнитом, а уже конкретные везикулы, указывающие на некоторую опухоль, анализируются дальше проточной цитометрией (с использованием молекул с флуоресцентной меткой, специфичных к определенным рецепторам).
Чернышев, Ященок, бывший аспирант Сколтеха Даниил Ноздрюхин и исследователи из МФТИ также представили метод нанесения внеклеточных нановезикул на поверхность довольно крупных частиц, которые потенциально способны нести лекарство. Коллектив показал, что в таком виде частицы хорошо поглощаются клетками, а значит, подход можно использовать, чтобы подсовывать клеткам замаскированное лекарство. А если нанести такое покрытие на крошечные сенсоры, ими можно будет изучать тонкости работы клетки изнутри.
Ученые собираются продолжить свои исследования в сотрудничестве с ведущими медицинскими центрами. В частности, в планах выделение внеклеточных нановезикул из плазмы крови или образцов биопсии опухолей реальных пациентов. Другое перспективное направление — создание биоаналитических платформ для извлечения и анализа везикул на основе микрофлюидики.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно