Биомедицинские инженеры из Калифорнийского университета в Дэвисе (UC Davis) создали искусственные клетки, которые имитируют некоторые свойства живых клеток.
Искусственные клетки уничтожают бактерии
Искусственные клетки не растут и не делятся, но могут обнаруживать, реагировать и уничтожать бактерии в лабораторных условиях. Исследователи с факультета биомедицинской инженерии создали искусственные клетки «Lego block», которые могут убивать бактерии. Работа опубликована в научном журнале ACS Applied Materials and Interfaces.
Материалы и методы обследования
«Мы создали искусственные клетки для уничтожения бактерий наподобие того, как собираются блоки Lego», – сказал Чимэнг Тан (Cheemeng Tan), который возглавлял эту работу.
Клетки строятся из липосом или пузырьков с клеточной липидной мембраной и очищенных клеточных компонентов, включая белки, ДНК и метаболиты.
Результаты научной работы
«Мы продемонстрировали, что искусственные клетки могут определять, реагировать и взаимодействовать с бактериями, а также функционировать как системы, которые как обнаруживают, так и убивают бактерии с небольшой зависимостью от окружающей их среды», – сказал Тан.
Искусственные клетки, созданные группой ученых, имитируют основные черты живых клеток, но они недолговечны и не могут делиться для воспроизведения самих себя. Клетки были разработаны на основе взаимодействия с бактериями E. coli. Они смогли обнаружить, атаковать и уничтожить бактерии в лабораторных экспериментах. Тан сказал, что искусственные клетки успешно выживают в богатых питательными веществами условиях. Однако, оптимизируя мембраны искусственных клеток, цитозолей и генетических схем, группа ученых заставила их работать в самых разных средах с очень ограниченными ресурсами, такими как вода, подчеркивая их устойчивость в менее идеальных или изменяющихся условиях. Эти улучшения значительно расширяют возможное применение искусственных клеток в человеческом организме.
Выводы
Искусственные клетки с антибактериальным свойством однажды могут быть введены пациентам для борьбы с инфекциями, устойчивыми к другим методам лечения. Они также могут использоваться для доставки лекарств в определенное место и время или в качестве биосенсоров.
Авторы другого исследования выяснили, как изменяются иммунные клетки при туберкулезе.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
