WikiDer > Синтетическая иммунология

Synthetic immunology

Синтетическая иммунология это рациональное проектирование и построение синтетических систем, выполняющих сложные иммунологические функции.[1] Функции включают использование определенных клеточных маркеров для нацеливания клеток на разрушение и / или вмешательство в иммунные реакции.[2] нас Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) одобренные модуляторы иммунной системы включают противовоспалительные и иммунодепрессивный агенты, вакцина, терапевтические антитела и Толл-подобный рецептор (TLR) агонисты.[1]

История

Эта дисциплина возникла после 2010 года после развития технологии редактирования генома, включая ТАЛЕНС и CRISPR. В 2015 году создан один проект. Т-клетки клетки, которые становились активными только в присутствии определенного лекарства, что позволяло им включать и выключать на месте. Другой пример - Т-клетка, нацеленная только на клетки, отображающие два отдельных маркера.[3]

В 2016 году Джон Лин возглавил PfizerБиотехнологическое подразделение Сан-Франциско заявило: «Иммунная система будет наиболее удобным средством для [искусственно созданных человеческих клеток], потому что они могут перемещаться и мигрировать и играть такие важные роли».[3]

Достижения в системная биология поддерживать многомерный количественный анализ иммунных ответов.[4] Методы включают доставку вирусных генов, индуцируемую экспрессию генов, РНК-управляемое редактирование генома и сайт-специфические рекомбиназы для приложений, связанных с биотехнологией и клеточной иммунотерапией.[5]

Типы

Организмы, модулирующие иммунитет

Исследователи изучают создание «умных» организмов, таких как бактериофаги и бактерии которые могут выполнять сложные иммунологические задачи. Такие стратегии могут производить организмы, которые выполняют многоэтапные иммунные функции, такие как представление антиген к и со-стимулирующим хелперные Т-клетки особым образом или с помощью интегрированных сигналов В-клетки вызвать созревание аффинности и переключение изотипа во время антитело производство. Такие искусственно созданные организмы потенциально могут быть такими же безопасными и недорогими, как пробиотики но точным в проведении целенаправленных вмешательств.[1]

Малые молекулы, привлекающие антитела

Терапевтические препараты на основе антител и другие «биопрепараты» доказали свою эффективность при лечении заболеваний от ревматоидный артрит к рак. Однако такие агенты могут вызывать нежелательные анафилактический или же воспалительный реакции, вводятся путем инъекции и дороги. Маленькие молекулы, напротив, обычно недорого производить орально биодоступный и редко бывают аллергенными. Были созданы синтетические малые молекулы, привлекающие антитела, которые перенаправляют естественные антитела на патогены для разрушения.[1]

Трансдифференцированные клетки

Удаление одного фактора транскрипции позволяет зрелым В-клеткам трансформироваться в Т-клетки посредством дедифференцировка и повторная дифференциация. Технологии, которые могут контролировать судьбу клеток, включают стратегии индукции плюрипотентные стволовые клетки формирование и использование малых молекул для побуждения стволовых клеток к дифференцировке в определенные типы клеток. Дедифференцировку можно использовать для превращения аутоиммунный клетки в неактивные предшественники или для подавления отторжения пересаженных органов.[1]

В 2016 году исследователи трансдифференцировали фибробласты в индуцированные нервные стволовые клетки. Команда смешала клетки в хирургический клей, одобренный FDA, который обеспечил матрицу физической поддержки. Они дали результат мышам. Время выживания увеличилось со 160 до 220 процентов, в зависимости от типа опухоли.[6][7]

Вакцина

Терапевтические вакцины лечат и иммунизируют пациентов, уже инфицированных данным заболеванием. Прованж является адоптивный перенос клеток терапия, при которой антигенпрезентирующая мишень пациента аутологичный рак простаты ткань. Достижения в химической биологии включают синтетические молекулы, которые модулируют активацию В-клеток, синтез структурно сложного углеводного опухолевого антигена и адъювантов, иммуногенные химиотерапевтические агенты и химически гомогенные синтетические вакцины.[1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Шпигель, Дэвид А. (01.12.2010). «Комментарий к большой проблеме: синтетическая иммунология для создания иммунитета человека». Природа Химическая Биология. 6 (12): 871–872. Дои:10.1038 / nchembio.477. ISSN 1552-4450. PMID 21079593.
  2. ^ Геринг, Барбара; Фуссенеггер, Мартин (01.02.2015). «Синтетическая иммунология: модуляция иммунной системы человека». Тенденции в биотехнологии. 33 (2): 65–79. Дои:10.1016 / j.tibtech.2014.10.006. ISSN 0167-7799. PMID 25466879.
  3. ^ а б Регаладо, Антонио (февраль 2016 г.). «Иммунная инженерия». Обзор технологий MIT. Получено 2016-02-25.
  4. ^ Хан Т.А., Friedensohn S, de Vries ARG, Straszewski J, Ruscheweyh H-J, Reddy ST (2016). «Точное и предсказуемое профилирование репертуара антител с помощью молекулярного анализа отпечатков пальцев». Sci. Adv. 2 (3): e1501371. Дои:10.1126 / sciadv.1501371. ЧВК 4795664. PMID 26998518.
  5. ^ «Синтетическая иммунология». www.bsse.ethz.ch. ETH Цюрих. Получено 2016-02-25.
  6. ^ Лаварс, Ник (24 февраля 2016 г.). «Обычные клетки кожи превратились в хищников опухолей мозга». www.gizmag.com. Гизмаг. Получено 2016-02-26.
  7. ^ Bagó, Juli R .; Альфонсо-Печкио, Адольфо; Околие, Оньи; Думитру, Ралука; Ринкенбо, Аманда; Болдуин, Альберт С .; Миллер, К. Райан; Магнесс, Скотт Т .; Хингтген, Шон Д. (02.02.2016). «Терапевтически сконструированные индуцированные нейральные стволовые клетки возвращаются в опухоль и ингибируют прогрессирование глиобластомы». Nature Communications. 7: 10593. Дои:10.1038 / ncomms10593. ЧВК 4740908. PMID 26830441.

внешняя ссылка