Spolupracujete na vývoji HIV vakcíny založenej na nanočasticiach. Ako môžu nanočastice pomôcť liečiť HIV?
"Nanočastice môžu vďaka svojím rozmerom podporiť biologickú aktivitu rôznych terapeuticky aktívnych látok. Nanočastice sa napríklad intenzívne skúmajú ako transportné systémy - nosiče, ktoré majú potenciál ochrániť a účinne dopraviť danú látku na miesto želaného účinku."
Ako fungujú nanočastice, ktoré vyvíjate vy?
"V prvom rade je potrebné povedať, že nanočastice, s ktorými pracujeme, nevyvíjame my, ale skupina španielskych chemikov z Univerzity v Alcalá. So španielskymi výskumníkmi bližšie spolupracuje poľská skupina vedcov z Univerzity v Łódź, ktorá nás do riešenia problematiky prizvala.
My ako biofyzici v spolupráci s poľskými kolegami tieto nanočastice používame na tvorbu komplexov so syntetickými peptidmi (malými bielkovinami) odvodenými so štruktúry HIV vírusu. Tieto komplexy následne charakterizujeme pomocou rôznych biofyzikálnych metód. Vzájomne tak využívame prístrojovú techniku, spoločne zdieľame vedomosti a optimalizujeme experimentálne protokoly."
V akom štádiu je ich vývoj?
"Španielska výskumná skupina pripravuje rôzne typy nanočastíc. Pozornosť upriamuje na polymérne nanočastice, konkrétne na takzvané dendriméry. Pojem dendrimér prvýkrát predstavil v roku 1985 americký chemik Donald Tomalia s jeho spolupracovníkmi.
Táto výskumná skupina vtedy prvýkrát popísala dve v súčasnosti známe a štandardne používané postupy prípravy takýchto nanočastíc, ktoré svojou štruktúrou pripomínajú koruny stromov. Španielska skupina pripravuje rôzne typy spomínaných 'stromčekovitých' nanočastíc, napríklad karbosilanové dendriméry."
Dokážu sa takéto nanočastice samé postarať o vírus, alebo musia spolupracovať aj s inými liečebnými metódami?
"V koncepte využitia nanočastíc ako nosiča zohráva podstatnú úlohu látka, ktorá sa premiestňuje. V našom prípade ide o HIV syntetické peptidy. Ide o umelo vytvorené peptidy odvodené od patogénneho mikroorganizmu tak, aby napodobňovali jeho antigénny charakter, teda mali schopnosť vyvolávať tvorbu protilátok.
Na to, aby sa účinok týchto peptidov mohol dostatočne prejaviť a vyvolať zosilnenú imunitnú odpoveď, je potrebná prítomnosť určitého imunostimulátora. Takýmto prirodzeným imunostimulátorom sú napríklad antigén-prezentujúce bunky, ktoré syntetický peptid spracujú a prezentujú na takzvaných MHC glykoproteínoch. Tým sú HIV peptidy rozpoznateľné pre ďalšie bunky imunitného systému, čo v konečnom dôsledku vedie k tvorbe veľmi špecifických protilátok.
Samotná nanočasitica teda v tomto prípade nedokáže vyvolať potrebnú imunitnú odpoveď. Cieľom nanočastice je dopraviť HIV syntetické peptidy do antigén-prezentujúcich buniek. Tieto peptidy sa však do buniek len ťažko transportujú. Na ich efektívny prenos je potrebný nosič a v tomto smere sa pozornosť upriamuje práve na nanočastice."
Naučili telo bojovať s HIV, päť pacientov žije bez liekov Čítajte Dali by sa nanočastice použiť pri sľubne vyzerajúcej liečbe zvanej "kopnúť a zabiť"?
"Áno, nanočastice sa intenzívne študujú aj pri tejto stratégii, ktorej cieľom je úplná eliminácia vírusu u ľudí, ktorí už sú HIV infikovaní. Antiretrovirálna liečba, ktorá je momentálne dostupná, je účinná najmä v kontrole množenia vírusu, dokáže znížiť virálnu nálož, no úplne odstrániť všetok vírus z tela nedokáže. Je to z dôvodu prítomnosti HIV vírusu v 'spiacom režime'.
Cieľom je tento spiaci vírus 'nakopnúť', čím sa zviditeľní a následne zlikviduje. Nanočastice je v tomto smere možné využiť na transport látok, ktoré by aktivovali (nakopli) latentný HIV vírus.
Aby aktivačné látky smerovali výhradne k svojmu cieľu – do CD4+T lymfocytov - a neprejavili sa nežiaduco smerom k iným bunkám, je nanočastice za týmto účelom možné modifikovať rôznymi cieliacimi molekulami."
Kopnúť a zabiť: Experiment ukázal liek na HIV Čítajte
