Ученым удалось экипировать живые клетки миниатюрными «рюкзачками», емкостями, которые можно заполнить чем угодно — и таким образом доставлять нужные вещества в нужное время и в нужное место организма.
Клетки с рюкзаками: Грузчики внутри нас
Новая технология позволяет «надевать» на клетки крохотные «рюкзачки» из полимера – на снимках таким образом экипированы В- и Т-лимфоциты

По словам главы группы исследователей Майкла Рабнера (Michael Rubner), именно им впервые удалось создать абсолютно надежный и «безболезненный» метод прикреплять к живой клетке искусственный материал. «Рюкзачки» такие представляют собой полимерную емкость, в которую можно поместить груз и контролировать его «разгрузку», воздействуя на полимер несильным магнитным полем. Сами по себе «рюкзачки» достаточно миниатюрны — даже по клеточным меркам — и потому никак не нарушают нормальную работу клетки и не мешают ее взаимодействию с окружением.

Эффективность своей методики ученые продемонстрировали на 2 типах иммунных клеток — В-лимфоцитах и Т-лимфоцитах, которые обладают высокой подвижностью и могут по долгу службы оказаться в самых разных частях нашего организма — местах заражения или развития опухоли, словом, там, куда как раз и может понадобиться доставить ценный груз лекарств. А если поместить в «рюкзачки» не лекарственное средство, а безвредный и легко выводящийся из организма краситель или маркер, такие клетки можно использовать, чтобы точно локализовать больное место — например, ту же опухоль. Есть и еще один вариант: загрузить «рюкзаки» магнитными наночастицами и контролировать движение клетки, воздействуя на них электромагнитным полем. Словом — способов масса.

Каждый такой «рюкзачок» состоит из трех полимерных слоев, скрепленных вместе. Нижний слой используется учеными в процессе сборки и загрузки «рюкзачка»; средний заключает в себе полезный груз; а верхний, прилегающий к клеточной мембране, крепит всю систему к клетке. Собрав такие элементы на подложке, исследователи поместили ее в питательный раствор, содержавший клетки, и скомандовали «рюкзачкам» отсоединиться от подложки, понизив температуру. В итоге у них получилось: клетки с надежно закрепленными полимерными емкостями.

«Вся остальная часть клеток осталась совершенно нетронутой и клетки полностью способны выполнять свои задачи», — добавляет студент Майкла Рабнера Альберт Свистон (Albert Swiston). Это было проверено: Т-клетки протестировали на ряд обязательных для них свойств и показали, что все в порядке.

Читайте также о лимфоцитах-«предателях», которые вместо того чтобы бороться с опухолью, наоборот — скрывают ее от иммунной системы: «Опухоль-невидимка».

По пресс-релизу MIT