Группа ученых во главе с Василием Кувичкиным, кандидатом физико-математических наук, старшим научным сотрудником Института биофизики клетки РАН в Пущино, решила использовать для переноса генов природные липиды. Эти вещества безопасны, в отличие от высокотоксичных для клетки катионных липосом, которые применяются в последние годы в практике генной терапии. Кроме того, природные липиды способны переносить большое количество ДНК.
Ученые создали новую наночастицу, последовательно наслаивая на аминосиликоновую наночастицу ДНК, а затем липидный бислой.
Полученные частицы были в 3 раза больше исходных, но при этом содержали много ДНК и были стабильны в течение нескольких суток, не распадались и не формировали агрегатов, отметили исследователи. Благодаря положительному заряду они проникают в клетку, а увеличить количество ДНК, переносимого в клетку, можно увеличить, наслоив сверху еще слой ДНК и липосом.
«Как мы выяснили, комплексы ДНК с ядерной мембраной создают основу для образования ядерных пор, которые, как стало ясно недавно, являются местом инициации транскрипции, а значит, участвуют в регуляции экспрессии генома. Способность комплексов цвиттерионных липидов с ДНК, полученных in vitro, эффективно доставлять нужные гены в клетки — еще одна их полезная функция», — заметил эксперт.
Проект: «Создание наночастиц на основе цвиттерионных фосфолипидов для использования в генной терапии» стал одним из семи победителей конкурса «Авангард знаний», организованного компанией AstraZeneca.
«Работа над проектом: “Исследование свойств комплексов (ДНК- цвиттерионные липосомы- двухвалентные катионы)” ведется более 30 лет. Начало ее положил В. Г. Будкер из Новосибирского академгородка в 1979 году. Работая с 1976 года в Институте прикладной микробиологии, я независимо от В.Г. Будкера открыл способность ДНК образовывать комплекс с цвиттерионнымилипосомами ( фосфатидилхолин, сфингомиелин, фосфатидилэтаноламин) в присутствии катионов Mg++ Ca++ и ряда других. Я долго думал о том, какую роль могут играть такие взаимодействия в клетке и не публиковал свои результаты, пока через два года не узнал о работах Будкера», — рассказал «ФВ» Василий Кувичкин.
На сегодняшний день ученый планирует проверить стабильность липидных комплексов в крови при инъекции и начать работу над ее повышением.
