Ученые из Китая превратили зеленый чай в "шприц" для генной терапии
Вещества, содержащиеся в зеленом чае, можно использовать в качестве своеобразного "шприца" для доставки молекул ДНК и РНК внутрь клеток человека и других живых существ. Об этом пишут генетики, опубликовавшие статью в журнале ACS Central Science.
"Наша методика совместима не только с РНК, но и с короткими сегментами ДНК, различными ДНК-ферментами или их белковыми аналогами. Она открывает дорогу для создания универсальных систем доставки генной терапии в клетки, работающих при любых обстоятельствах", - пишут Чэн Июнь (Cheng Yiyun) из Восточно-китайского педагогического университета в Шанхае и его коллеги.
Сегодня ученые создают трансгенных животных и пытаются вылечить врожденные болезни, используя несколько относительно небезопасных способов ввода новой ДНК в клетки - или путем использования сверхтонких игл, при помощи которых "протыкается" яйцеклетка, или при помощи ретровирусов, чья "боевая" часть заменяется на полезный генетический код.
Подобные операции могут привести к фатальным последствиям в результате банального повреждения оболочки клетки при неудачном вводе иглы, или в результате развития иммунологической реакции на вирус.
И то и другое не является препятствием для опытов в лабораториях, однако это крайне затрудняет перенос результатов экспериментов в медицинскую практику. По этой причине биологи, инженеры и биотехнологи активно ищут сегодня методы "прямого" ввода ДНК в клетку, которые бы не приводили к ее гибели или повреждению.
Июнь и его команда неожиданно открыли очень простой, безопасный и эффективный способ доставки некоторых видов генной терапии в клетки, экспериментируя с различными соединениями, которые присутствуют в экстракте зеленого чая.
Многие из них, как отмечают ученые, обладают не только противораковыми и антиоксидантными свойствами, но и умеют превращаться в наночастицы, способные проникать внутрь клетки и доставлять в нее различные лекарства. Вдобавок, они хорошо соединяются с молекулами РНК и ДНК и позволяют упаковывать их в компактные "клубки".
Эта идея натолкнула китайских исследователей на мысль, что подобные наночастицы можно использовать для "упаковки" генной терапии и защиты ее от внимания иммунитета и внутренних систем защиты клетки. Руководствуясь подобными соображениями, генетики изготовили небольшую порцию наночастиц из коротких молекул РНК, блокирующих работу определенных генов, и вещества EGCG, одного из главных антиоксидантов зеленого чая.
Работу этих "зеленых наночастиц", как назвали свое детище Июнь и его коллеги, ученые проверили на культуре раковых клеток, чья ДНК была модифицирована таким образом, что они постоянно излучали зеленое свечения.
Наночастицы успешно проникли в 80% клеток и подавили работу генов, отвечающих за выработку света, не вызвав при этом их массовой гибели на протяжении недели экспериментов. Последующие опыты показали, что "зеленые наночастицы" могут успешно проникать внутрь клеток, которые не могут заразить даже самые "заразные" ретровирусы.
Аналогичным образом эти наночастицы зарекомендовали себя в опытах на мышах, подавив работу генов, провоцирующих массовую гибель клеток кишечника при острых отравлениях или других проблемах с его работой.
Как надеются Июнь и его коллеги, их детище быстро найдет свое место в науке и медицине благодаря использованию хорошо изученных и безопасных веществ, содержащихся в чае и в других "дарах природы".
