211service.com
Usines de protéines
Les médicaments à base de protéines se sont révélés prometteurs dans le traitement du cancer, mais ils sont difficiles à administrer car le corps décompose généralement rapidement les protéines.
Pour contourner cet obstacle, une équipe de chercheurs du MIT a développé un nouveau type de nanoparticule capable de synthétiser des protéines à la demande. Une fois que ces particules d'usine de protéines ont atteint leurs cibles, les chercheurs peuvent initier la synthèse des protéines en les éclairant avec une lumière ultraviolette.
Les particules pourraient être utilisées pour délivrer de petites protéines qui tuent les cellules cancéreuses et, éventuellement, des protéines plus grosses telles que des anticorps qui déclenchent la destruction des tumeurs par le système immunitaire, explique Avi Schroeder, post-doctorant à l'Institut David H. Koch pour la recherche intégrative sur le cancer du MIT, qui développé les particules avec le professeur de l'Institut Robert Langer, ScD '74, et Daniel Anderson, professeur agrégé de sciences et technologies de la santé et de génie chimique.
Les chercheurs espèrent utiliser les particules de construction de protéines pour attaquer les tumeurs qui se sont propagées du site initial du cancer à d'autres parties du corps. Ces métastases causent 90 pour cent des décès par cancer.
Les particules imitent la stratégie de fabrication de protéines trouvée dans la nature. Les cellules stockent leurs instructions de construction de protéines dans l'ADN, qui est ensuite copié dans l'ARN messager. Cet ARNm transporte des plans de protéines vers des structures cellulaires appelées ribosomes, qui lisent l'ARNm et le traduisent en séquences d'acides aminés. Les acides aminés sont liés entre eux pour former des protéines.
Nous voulions utiliser des machines qui se sont déjà avérées très efficaces, explique Schroeder. Les ribosomes sont utilisés dans la nature et ils ont été perfectionnés par la nature pendant des milliards d'années pour être la meilleure machine capable de produire des protéines.
Les nanoparticules contiennent un mélange de ribosomes, d'acides aminés et d'enzymes nécessaires à la synthèse des protéines, tous transportés dans une couche externe grasse. Le mélange comprend également des séquences d'ADN pour les protéines souhaitées. L'ADN est piégé par un composé chimique appelé DMNPE, qui s'y lie temporairement. Lorsqu'il est exposé à la lumière ultraviolette, le composé libère l'ADN, permettant aux chercheurs de contrôler quand et où les protéines sont assemblées.
L'équipe étudie actuellement d'autres moyens de déclencher la production de protéines. Par exemple, l'ADN peut être libéré lorsque les particules rencontrent un niveau d'acidité particulier ou d'autres conditions biologiques spécifiques à certaines régions ou cellules du corps.