Gli scienziati sperano che minuscole sacche di materiale escreto dalle cellule – le cosiddette vescicole extracellulari – possano essere utilizzate per fornire farmaci all’interno del corpo. I ricercatori del Karolinska Institutet ora mostrano che queste nanobolle possono trasportare farmaci proteici che riducono l’infiammazione causata da diverse malattie. La tecnica, presentata in Nature Biomedical Engineering, mostra risultati promettenti in modelli animali.
Le vescicole extracellulari (EV) sono importanti nella comunicazione intercellulare come portatori di segnali biologici. Sono pacchetti rivestiti di membrana di dimensioni nanometriche escreti da cellule in grado di fornire acidi grassi, proteine e materiale genetico a diversi tessuti.
Le minuscole bollicine si trovano naturalmente nei fluidi corporei, sono in grado di attraversare barriere biologiche, come la barriera ematoencefalica, e possono essere utilizzate come vettori naturali di sostanze terapeutiche. Di conseguenza, i veicoli elettrici hanno riscosso un crescente interesse come potenziali farmaci.
SM e IBD
Utilizzando tecniche biomolecolari, i ricercatori del Karolinska Institutet hanno rivestito la membrana EV esterna con proteine terapeutiche, più precisamente recettori che si legano alle sostanze infiammatorie TNF-α e interleuchina 6 (IL 6).
TNF-α e IL 6 si formano nel corpo in condizioni infiammatorie come la sclerosi multipla (SM) e la malattia infiammatoria intestinale (IBD) e svolgono un ruolo chiave nell’infiammazione e nel successivo danno tissutale. Questa conoscenza ha portato allo sviluppo di farmaci biologici che smorzano la risposta infiammatoria inibendo il TNF-α e IL 6.
Il più grande effetto antinfiammatorio
Nel presente studio, i ricercatori hanno cercato di inibire le sostanze infiammatorie utilizzando veicoli elettrici terapeutici che esprimono sulle loro membrane i recettori che si legano a IL 6 e TNF-α.
“Abbiamo utilizzato diversi metodi per ottimizzare l’espressione dei recettori e testato le diverse varianti di veicoli elettrici in modelli di cellule infiammatorie per identificare quale strategia ha dato il maggiore effetto antinfiammatorio”, afferma Dhanu Gupta, studente di dottorato presso il Dipartimento di Medicina di Laboratorio, Karolinska Institutet , primo autore congiunto dello studio con il collega di dipartimento Oscar Wiklander.
I ricercatori hanno quindi esaminato gli effetti dei veicoli elettrici terapeutici in tre modelli animali infiammatori rilevanti per sepsi (avvelenamento del sangue), SM e IBD.
Riduzione dei sintomi neurologici
Nel modello animale per la sepsi, il trattamento ha migliorato significativamente la sopravvivenza, suggerendo un efficace smorzamento della risposta infiammatoria.
Nel modello della SM, i ricercatori hanno anche riscontrato una significativa riduzione dei sintomi neurologici osservati nelle riacutizzazioni della SM. Il trattamento con veicoli elettrici che esprimono entrambi i recettori ha anche mostrato un aumento significativo della sopravvivenza nei modelli murini per IBD.
“I nostri risultati sono un passo importante nella giusta direzione e dimostrano che i veicoli elettrici possono essere un trattamento promettente per l’infiammazione, ma la tecnica ha anche un grande potenziale per molte altre malattie”, afferma Samir EL Andaloussi, ricercatore principale presso il Dipartimento di Medicina di Laboratorio, Karolinska Institutet e ultimo autore congiunto dello studio con Joel Nordin dello stesso dipartimento.
Fonte : Karolinska Institutet
