Естественные антитела — белки, вырабатываемые иммунной системой — призваны защитить организм от инфекций и посторонних веществ, попадающих в его внутреннюю среду. Исследования, результаты которых опубликованы в Journal of the American Chemical Society, подтверждают возможность использования пластиковых наночастиц, специально созданных для борьбы с определенными антигенами, источниками которых могут выступать болезнетворные вирусы и бактерии, «проблемные» белки, вызывающие аллергические реакции на пыльцу растений, пыль или некоторые продукты питания, ядовитые вещества.
Пластиковый иммунитет
Учеными получены первые доказательства того, что полимерные «антитела» успешно справляются со своей задачей в крови живых мышей.
В докладе группа ученых под руководством Кеннета Шея (Kenneth Shea) ссылается на свои предыдущие исследования, в результате которых был разработан метод получения пластиковых наночастиц (размерами примерно в 1/50000 толщины человеческого волоса), имитирующих способность естественных антител «зацеплять» определенные антигены. В данном случае полимерные антитела были синтезированы для «поиска» антигена мелитина — основного токсина пчелиного яда.
Для создания антител был применен метод молекулярного импринтинга: мелитин был смешан с мономерами, необходимыми для «постройки» пластиковой наночастицы. Реакция полимеризации объединила эти мономеры в длинные цепочки. После «застывания» пластика молекулы мелитина были удалены химическим путем, а на их месте остались «отпечатки», при помощи которых полученная частица способна в дальнейшем «узнать» молекулу мелитина.
Дальнейшие опыты на мышах показали эффективность полимерных антител, работавших подобно природным. Лабораторным мышам были сделаны инъекции мелитина, разрушающего клеточные мембраны, в летальных дозах. Животные, которые немедленно получили инъекцию искусственных антител, показали значительно более высокую выживаемость по сравнению с теми мышами, которые не получили наночастиц. Полимерные молекулы с «прицепленными» к ним частицами обезвреженного мелитина впоследствии были выведены из организма естественным путем.
Авторы исследования считают, что использование подобных полимерных наночастиц, созданных методом молекулярного импринтинга, возможно для имитации широкого спектра различных антител.
Также читайте о ядах и противоядиях («Антидоты: Всемирная история отравлений»), и вакцинах — порой незаменимых помощниках иммунной системы («Я уколов не боюсь: Тренируем иммунитет»).
По сообщению American Chemical Society