Işık ile Tedavi
Fotoğraf: Fare kulağındaki turuncu-kırmızı boya, ışık ile aktifleşen RBC’lerden salınan trombinin sayesinde oluşan kan pıhtılarını göstermektedir. Ölçek çubuğu, 50 μm. Kaynak: ACS Central Science.
Protein terapileri, farklı ilaç türlerine ve özellikle küçük moleküllere kıyas ile biyokimyasal hedefleri açısından daha etkili ve seçicidir. Ancak, proteinlerin enzimler tarafından parçalanması veya böbrekler tarafından kandan temizlenmesi daha olasıdır, bu durum protein terapilerinin klinik kullanımlarını sınırlandırmıştır. ACS Central Science’da yayımlanan araştırmaya göre araştırmacılar, bir bal arısı peptidinin aracılığı sayesinde ışık ile uyarıldığında taşıdığı terapötik proteinleri etrafa salabilen kırmızı kan hücresi (RBC) taşıyıcıları tasarlamışlardır.
Protein ilaçları vücutta dengesiz etki yarattıklarından ötürü yüksek konsantrasyonlarda uygulanmaları gerekmektedir, bu da yan etkilere neden olabilmektedir. Araştırmacılar, protein tedavilerinde kullanılan etken maddeleri lipozomlar, nano-partiküller ve RBC’ler gibi taşıyıcılarda kapsülleyerek degredasyonlardan korumaya çalışmışlardır. Ancak bu taşıyıcıların da maddeleri uygun ortamlarda serbest bırakmaları gerekmektedir. Var olan sorunun üstesinden gelebilmek adına Brianna Vickerman, David Lawrence ve meslektaşları, RBC’leri, ışığın belirli dalga boyları ile tetiklendiğinde vücudun belirli bölgelerinde terapötik proteinleri serbest bırakacak şekilde tasarlamışlardır.
Araştırmacılar, RBC’lerin hücre zarına melittin adı verilen bir peptit yerleştirmişlerdir. Avrupa bal arısı zehrinin bir bileşeni olan melittin, normalde kırmızı kan hücrelerinin parçalanmasına neden olmaktadır. Ancak ekip, peptidi yalnızca belirli bir dalga boyundaki ışığa maruz kaldığına aktifleşmesini sağlayacak biçimde modifiye etmiştir. Çalışıp çalışmadığını test edebilmek için aşırı kanamanın önlenmesinde aktifleşen bir kan pıhtılaşma enzimi olan trombini, üretilmiş RBC’lere yüklemiş ve bu taşıyıcıları farelere enjekte etmişlerdir. Daha sonra her bir farenin kulağının küçük bir bölgesine ışık tutarak belirli doku kesitlerini incelemişlerdir.
Analiz, RBC’lere maruz kalan kanın yalnızca aydınlatılmış alanlarda pıhtılaştığını göstermiştir. Araştırmacılar, bu stratejinin ışık ile tetiklenen çeşitli lipit bazlı taşıyıcılardan protein, peptit ve nükleik asit terapötiklerinin salınması için faydalı olabileceğini belirtmektedirler.
Makaleyi görüntülemek için “Kırmızı Kan Hücrelerinden Terapötik Proteinlerin Işık Kontrollü Salınımı” buraya tıklayın.
Kaynak: phys.org
