新しいプラットフォームが標的薬物送達における重要な問題を解決(New platform solves key problems in targeted drug delivery)

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2023-11-27 ノースウェスタン大学

◆ノースウェスタン大学の合成生物学者が、がん、システィックフィブローシス、糖尿病、心疾患、HIV/AIDSなど難治性疾患の治療において有望な細胞および遺伝子療法を実現する新しいデリバリープラットフォームを開発しました。
◆このプラットフォームは、ウイルスが利用する自然なプロセスを模倣し、標的細胞に結合し、効果的に薬物を内部に転送します。この手法は、細胞が自然に生成する微小なエクストラセルラーベシクル(EVs)を利用し、合成生物学の手法を用いてDNAプログラムを構築しました。これにより、生物学的な薬物をEVsに装着して細胞に転送することが可能となりました。
◆実証実験では、このプラットフォームがCRISPR遺伝子編集薬をT細胞に効果的に転送し、HIVが使用する受容体を無効化することに成功しました。これにより、特定の細胞への効果的な薬物デリバリーが可能となり、細胞および遺伝子療法の新しい可能性が開かれました。

<関連情報>

T細胞への生物製剤の標的送達のため、細胞外小胞に複数の機能性を遺伝子コードする Genetically encoding multiple functionalities into extracellular vesicles for the targeted delivery of biologics to T cells

Devin M. Stranford,Lacy M. Simons,Katherine E. Berman,Luyi Cheng,Beth N. DiBiase,Michelle E. Hung,Julius B. Lucks,Judd F. Hultquist & Joshua N. Leonard
Nature Biomedical Engineering  Published:27 November 2023
DOI:https://doi.org/10.1038/s41551-023-01142-x

新しいプラットフォームが標的薬物送達における重要な問題を解決(New platform solves key problems in targeted drug delivery)

Abstract

The genetic modification of T cells has advanced cellular immunotherapies, yet the delivery of biologics specifically to T cells remains challenging. Here we report a suite of methods for the genetic engineering of cells to produce extracellular vesicles (EVs)—which naturally encapsulate and transfer proteins and nucleic acids between cells—for the targeted delivery of biologics to T cells without the need for chemical modifications. Specifically, the engineered cells secreted EVs that actively loaded protein cargo via a protein tag and that displayed high-affinity T-cell-targeting domains and fusogenic glycoproteins. We validated the methods by engineering EVs that delivered Cas9–single-guide-RNA complexes to ablate the gene encoding the C-X-C chemokine co-receptor type 4 in primary human CD4+ T cells. The strategy is amenable to the targeted delivery of biologics to other cell types.

医療・健康
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