Domů     Medicína
Injekce přímo do buňky: Scifi, nebo budoucnost?
Mikroskopický snímek „injekčních stříkaček“ bakterií Photorhabdus. Zdroj: Massachusetts Institute of Technology

Momentálně je to hlavně žhavé téma pro vědecký výzkum. A ten může být úspěšný, protože autorem patentu není člověk, ale příroda.

Miniaturní hrot projede membránou, „stříkačka“ na něj napojená se smrští a vytlačí do buňky svůj obsah. To je začátek jejího konce, injekce obsahuje toxiny, které buňku usmrtí a spustí tak kaskádu v celém organismu.

Žádná novinka, tak si bakterie rodu Photorhabdus připravují své životní prostředí. Umírající hmyz pak osídlí a žijí z něj. Vědě je jejich strategie známá už dlouho, proto se cíleně vraždící bakterie zkoumají jako biologická ochrana proti škůdcům zemědělských plodin. Nápad využít je v medicíně je naproti tomu poměrně nový.

Upravená varianta

Injekční stříkačce bakterií se odborně říká extracelulární kontraktilní injekční systém nebo zkratkou eCIS. Neútočí nahodile. Cíleně hledá struktury charakteristické pro povrch buňky, která bakterii zajímá, a teprve pak vstříkne dovnitř toxin.

Tým Massachusettského technologického institutu vedený profesorem Fengem Zhangem zajímalo, jestli se „náplň“ stříkačky dá libovolně změnit, aby mohla transportovat léky.

To by byl obrovský pokrok zejména pro onkologickou léčku, která používá vysoce toxické látky. Nesmírně by se tak snížila zátěž pro celý organismus. Začali tím, že s pomocí umělé inteligence upravili bakteriální stříkačku tak, aby reagovala na lidské buňky místo hmyzí.

Úspěch u myší

Zkoušky s náplní ukázaly, že stříkačka ochotně přijímá různé typy bílkovin, včetně toxinů proti nádorovým buňkám nebo enzymu Cas9, který tvoří „stříhací jednotku“ v genetických nůžkách, čímž by mohla sloužit i pro genovou terapii.

Aby si ověřili, nakolik jsou schopni molekulární injekce ovládat, naučili vědci v Massachuttes eCIS reagovat na mozkové buňky myší. Jako náplň navázali do stříkačky fluoreskující protein. A skutečně, zelená zář v mozcích myší potvrdila, že přenos byl úspěšný.

Následující den ještě nacházeli prázdné molekulární stříkačky připojené k některým mozkovým buňkám, ale do týdne tělo podle předpokladu všechny rozpustilo. Nezaznamenali ani žádnou imunitní reakci na cizorodý materiál.

Velmi dobře dopadly také laboratorní zkoušky s rakovinnými buňkami. Molekulární stříkačky je takřka 100% zničily, zatímco zdravým buňkám neublížily. V reálných podmínkách to ale molekulární injekce tak snadné mít nebudou.

Velikost jejich náplně ztěžuje pronikání hustou tkání nádorů, u některých typů rakovin je zas obtížné najít charakteristické znaky na povrchu buněk. Od úžasného nápadu tedy ještě zbývá ujít dlouhou cestu ke skutečnému převratu v medicíně.

Autor: Kateřina Pavelcová

Související články
Medicína Zajímavosti 23.11.2025
Autoimunitní encefalitidy jsou zánětlivá onemocnění mozku, při nichž si imunitní systém splete vlastní nervové buňky s nepřítelem, což je samozřejmě solidní průšvih. Výsledkem nebývá klasická neurologická symptomatika, ale snad ještě něco horšího, totiž dramatická změna chování, halucinace, ztráta paměti, zmatenost nebo psychotické epizody. Odborný materiál pocházející z dílny amerického akademického lékařského centra Cleveland Clinic praví: […]
Medicína Zajímavosti 21.11.2025
Tým australských vědců zkoumal schopnost děložní sliznice kompletně se zregenerovat během tří až pěti dní, a to bez tvorby jizev. Zajímal se o to, zda by se tato nevídaná schopnost zázračné tekutiny zvané menstruační plazma dala využít i k hojení kůže a jejích defektů. Po ovulaci, pokud nedojde k oplodnění, klesne v těle ženy hladina […]
Medicína Zajímavosti 19.11.2025
Snad každý ho má v lékárničce. Jde o velmi rozšířený lék proti bolesti a ke snížení horečky. Málokdo ovšem ví, že se standardně vyrábí z ropy. To už ale nemusí platit. V budoucnu bude možná vznikat z odpadních plastů. Jak ale paracetamol souvisí s bakterií E.coli? Jedná se o běžnou bakterii, podobající se svým tvarem […]
Medicína Zajímavosti 18.11.2025
S virem HIV v těle žije asi 39 milionů lidí na světě. Antiretrovirová terapie dokáže brzdit množení viru, díky čemuž se počty lidí, kteří zemřou v souvislosti s HIV, postupně snižují. V těle však i tak zůstávají latentní rezervoáry viru, které mohou spustit opětovné propuknutí nemoci. Právě útok na ně považují odborníci za klíčový k […]
Medicína Zajímavosti 18.11.2025
Transplantace orgánů od dárce představují jedinou nadějí pro ty, kterým jejich vlastní orgány selhávají. Ovšem orgánů k transplantaci je méně než lidí, kteří by je potřebovali. S celosvětovým stárnutím populace se tento problém bude i nadále zhoršovat. Vyřeší situaci geneticky modifikované zvířecí orgány, nebo jde o hazard s lidskými životy? První volbou, jakožto zdroje „náhradních […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz