VIH: péptidos de penetración celular para acto de entrega de drogas como un cúter suiza

Junio 5, 2016 Admin Salud 0 10
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Además, estos péptidos de penetración celular o CPP, pueden facilitar la transferencia de varias cargas Molecular Cell, desde pequeñas moléculas químicas en partículas de tamaño nano y grandes fragmentos de ADN. Debido a esta capacidad, CPP tienen un gran potencial como in vitro y en vehículos de suministro in vivo, para la investigación y para la entrega dirigida de terapias para las células individuales.

Pero exactamente cómo péptidos de penetración celular - y en particular el péptido TAT VIH - realizar estas tareas ha sido un misterio hasta ahora.




"El péptido TAT VIH es especial. La gente ha descubierto que se puede conectar cualquier cosa a este péptido y puede arrastrar a través de la célula", dijo Gerard Wong, profesor de bioingeniería y de química y bioquímica en la Facultad de Ingeniería de la UCLA Henry Samueli y Ciencias Aplicadas y el Instituto de California en UCLA nanosistemas. "Así que hay aplicaciones obvias de administración de fármacos y los beneficios de la biotecnología."

En un nuevo estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, los investigadores de UCLA Ingeniería, incluyendo Wong y profesores de bioingeniería Timoteo Deming y Daniel Kamei, identificar cómo los péptidos TAT ​​VIH pueden tener múltiples interacciones con la membrana celular, el citoesqueleto de actina y receptores de superficie celular específicos para la producción de múltiples vías de translocación en diferentes condiciones.

También, debido a que los investigadores ahora entienden cómo funcionan los péptidos de penetración celular, que dicen que es posible formular una receta general para reprogramar péptidos normales en CPP.

"Antes de esto, la gente no sabe realmente cómo funcionaba todo, pero nos pareció que el péptido TAT VIH es realmente un poco como un cúter suiza molécula, lo que significa que pueden interactuar fuertemente con membranas, así como con el citoesqueleto las células ", dijo Wong, autor del estudio. "La segunda parte no fue bien apreciado por el campo."

Además de la actividad de la membrana, los investigadores encontraron que el péptido TAT VIH también crea su propio sitio de unión de la membrana. Esto significa que el péptido en realidad puede pasar a través de la membrana y directamente inducir citoesqueleto intracelular de tener un evento.

"Hemos encontrado que hay dos canales de la actividad", dijo Wong. "Debido a la secuencia particular de TAT de VIH, es muy bueno para ser capaces de interactuar con las membranas. Además, con la alta densidad de empaquetamiento de aminoácidos cargados en el péptido, también puede interactuar fuertemente con el citoesqueleto de la célula, así como sus receptores."

Además, los investigadores observaron que las cargas pequeñas se pueden transferir directamente, mientras que las cargas más de unos pocos nanómetros necesarios para anclarse a la membrana por el péptido TAT.

Deming, especializada en los métodos de síntesis, el polipéptido ha preparado las muestras para su uso en experimentos. Kamei, un experto en el tráfico celular, realizó experimentos utilizando fármacos inhibidores de endocitosis basados ​​en células y la microscopía confocal para identificar los mecanismos dominantes de endocitosis.

"Esta investigación es emocionante porque los péptidos de penetración celular se han utilizado en el campo de la administración de fármacos por algún tiempo", dijo Kamei. "Ganar una comprensión adicional de estos agentes de entrega le ayudará en los futuros proyectos de fármaco-vehículo."

Y "la esperanza del grupo que el nuevo conocimiento adquirido a partir de su estudio se utilizará para diseñar nuevas moléculas que son más eficaces en la prestación de agentes terapéuticos.

"Esta colaboración es importante, ya que combina la experiencia en las áreas de la síntesis, caracterización y tráfico celular para resolver un problema importante", dijo Kamei. "Definitivamente me veo más oportunidades para combinar estas áreas para abordar otros problemas en el creciente campo de los biomateriales."

El estudio fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias y los Institutos Nacionales de Salud.

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