
日研究人員借助“噴墨系統(tǒng)”為細(xì)胞準(zhǔn)確送藥
據(jù)新華社電 在不久的將來,噴墨打印技術(shù)可能不僅僅用于打印照片和文件,,還能用來輔助治病,。借助噴墨打印機(jī)的精密液滴控制技術(shù)和能幫助藥物通過細(xì)胞膜的細(xì)胞穿透肽,,日本研究人員在不損傷細(xì)胞膜的前提下,,將極小劑量的大分子藥物準(zhǔn)確送至細(xì)胞內(nèi)。
近年來,,在藥物研發(fā)過程中誕生了功能性蛋白,、核酸藥物、高分子藥物等各種新藥,。然而使大分子物質(zhì)通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部非常困難,。京都大學(xué)日前發(fā)布的新聞公報說,來自該校和大阪公立大學(xué)等高校的研究人員開發(fā)出了一種能簡便且高效地將目標(biāo)藥物直接送至細(xì)胞內(nèi)的新技術(shù),。
在這項研究中,,研究團(tuán)隊首先用熒光標(biāo)記了一種名為FHV的細(xì)胞穿透肽,將其裝入被研究者稱為“噴墨系統(tǒng)”的設(shè)備中,,用噴頭向?qū)m頸癌細(xì)胞,、表皮樣癌細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞噴出這種肽,,觀察肽向細(xì)胞移動的情況,。他們觀察到,,液滴的噴出速度越高,肽通過細(xì)胞膜向細(xì)胞內(nèi)移動的效率也越高,。
此后,,研究團(tuán)隊進(jìn)行了誘導(dǎo)目標(biāo)癌細(xì)胞死亡的實驗。他們使用一種名為PAD的肽,。這種肽進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)會破壞線粒體的膜,,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。但是這種肽通常情況下向細(xì)胞內(nèi)移動的效率非常低,,無法作為抗癌劑使用,。研究團(tuán)隊使PAD和FHV兩種肽相結(jié)合,再通過使用“噴墨系統(tǒng)”,,PAD肽就能高效進(jìn)入癌細(xì)胞群,,成功誘導(dǎo)癌細(xì)胞死亡。
在另一個實驗中,,研究人員將一種巨大分子抗體和一種能令細(xì)胞膜不穩(wěn)定的細(xì)胞穿透肽相結(jié)合,,并使用上述“噴墨系統(tǒng)”,同樣確認(rèn)大分子抗體能高效通過細(xì)胞膜進(jìn)入癌細(xì)胞內(nèi)部,。
公報說,,這種借助于細(xì)胞穿透肽的新技術(shù)不損傷細(xì)胞膜,不需要熟練的操作技術(shù),,就能將目標(biāo)藥物便捷且高效地送至細(xì)胞內(nèi)部,。同時,該“噴墨系統(tǒng)”能將單次直接給藥的液滴劑量精確到低至30皮升(1皮升等于一萬億分之一升),,并能每秒1000次連續(xù)高速噴吐,,對一些昂貴的藥物來說,能減少使用量從而降低治療成本,。
相關(guān)研究成果已發(fā)表在新一期《美國化學(xué)學(xué)會·應(yīng)用材料與界面》雜志上,。
近年來,,在藥物研發(fā)過程中誕生了功能性蛋白,、核酸藥物、高分子藥物等各種新藥,。然而使大分子物質(zhì)通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部非常困難,。京都大學(xué)日前發(fā)布的新聞公報說,來自該校和大阪公立大學(xué)等高校的研究人員開發(fā)出了一種能簡便且高效地將目標(biāo)藥物直接送至細(xì)胞內(nèi)的新技術(shù),。
在這項研究中,,研究團(tuán)隊首先用熒光標(biāo)記了一種名為FHV的細(xì)胞穿透肽,將其裝入被研究者稱為“噴墨系統(tǒng)”的設(shè)備中,,用噴頭向?qū)m頸癌細(xì)胞,、表皮樣癌細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞噴出這種肽,,觀察肽向細(xì)胞移動的情況,。他們觀察到,,液滴的噴出速度越高,肽通過細(xì)胞膜向細(xì)胞內(nèi)移動的效率也越高,。
此后,,研究團(tuán)隊進(jìn)行了誘導(dǎo)目標(biāo)癌細(xì)胞死亡的實驗。他們使用一種名為PAD的肽,。這種肽進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)會破壞線粒體的膜,,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。但是這種肽通常情況下向細(xì)胞內(nèi)移動的效率非常低,,無法作為抗癌劑使用,。研究團(tuán)隊使PAD和FHV兩種肽相結(jié)合,再通過使用“噴墨系統(tǒng)”,,PAD肽就能高效進(jìn)入癌細(xì)胞群,,成功誘導(dǎo)癌細(xì)胞死亡。
在另一個實驗中,,研究人員將一種巨大分子抗體和一種能令細(xì)胞膜不穩(wěn)定的細(xì)胞穿透肽相結(jié)合,,并使用上述“噴墨系統(tǒng)”,同樣確認(rèn)大分子抗體能高效通過細(xì)胞膜進(jìn)入癌細(xì)胞內(nèi)部,。
公報說,,這種借助于細(xì)胞穿透肽的新技術(shù)不損傷細(xì)胞膜,不需要熟練的操作技術(shù),,就能將目標(biāo)藥物便捷且高效地送至細(xì)胞內(nèi)部,。同時,該“噴墨系統(tǒng)”能將單次直接給藥的液滴劑量精確到低至30皮升(1皮升等于一萬億分之一升),,并能每秒1000次連續(xù)高速噴吐,,對一些昂貴的藥物來說,能減少使用量從而降低治療成本,。
相關(guān)研究成果已發(fā)表在新一期《美國化學(xué)學(xué)會·應(yīng)用材料與界面》雜志上,。