Le nostre cellule sono ricche di proteine ​​che sono potenziali bersagli per la terapia. Ma lo studio del comportamento di queste proteine, utilizzando biomacromolecole fornite dall'esterno, è stato spesso ostacolato dalla difficoltà di accedere all'interno delle cellule viventi.

Ora gli scienziati dell'Università di Kyoto hanno utilizzato un peptide del veleno di ragno riprogettato per fornire biomacromolecole, come un anticorpo, in una cellula. La loro strategia, che appare in Chimica della natura , non solo consente ai ricercatori di monitorare visivamente gli anticorpi, ma permette anche agli anticorpi di interagire con le proteine ​​bersaglio, modulandone le funzioni.

"Un'etichettatura efficiente delle proteine ​​intracellulari con anticorpi ci consente di migliorare notevolmente la nostra comprensione del loro comportamento e significato, " spiega il primo autore Misao Akishiba. "Le cellule possono assorbire anticorpi attraverso vescicole legate alla membrana chiamate 'endosomi'. Ma normalmente una volta dentro questi endosomi, gli anticorpi hanno difficoltà a fuggire."

I ricercatori hanno scoperto che una semplice riprogettazione del peptide del veleno di ragno "M-licotossina" consente il rilascio efficiente di anticorpi dalle loro gabbie endosomiali.

"Abbiamo preso la M-licotossina e sostituito un residuo di leucina con acido glutammico, che abbiamo poi chiamato 'L17E', " continua Akishiba. "Quando L17E entra nella cella, interagisce specificamente con le membrane endosomiali, abbattendoli e rilasciando gli anticorpi”.

Il team di ricerca ha poi dimostrato che gli anticorpi funzionali, come quelli coinvolti nella soppressione dell'espressione genica, potrebbe anche essere consegnato.

"Questo andrà a beneficio non solo della scienza di base, ma anche lo sviluppo di nuove cure e farmaci, " conclude il caposquadra Shiroh Futaki. "Inoltre, questo strumento potrebbe essere potenzialmente utilizzato per trasportare altre macromolecole bioattive, e persino nanoparticelle, nelle cellule".

Come passo successivo, i ricercatori sperano di migliorare l'efficienza dell'assorbimento delle macromolecole da parte degli endosomi, aumentando così la quantità di merce trasportabile.