Credito:American Chemical Society
I virus sono estremamente efficienti nel prendere di mira e consegnare il carico alle cellule. Nel diario ACS Nano , i ricercatori riferiscono di aver sfruttato questa capacità ben affinata, meno la parte che ci fa ammalare, per sviluppare nanoparticelle simili a virus per fornire farmaci direttamente alle cellule colpite. Nei test di laboratorio, mostrano che una di queste particelle può essere prodotta nelle piante e traghetta piccole molecole alle cellule cancerose.
Per questo lavoro, Frank Sainsbury e colleghi hanno copiato il guscio proteico centrale del virus della lingua blu, un patogeno che colpisce i ruminanti. Ricerche precedenti hanno dimostrato che il capside è stabile, ha una grande cavità per piccole molecole o proteine da impacchettare, ed è facile da produrre con elevata purezza. I ricercatori volevano provare a creare le nanoparticelle del guscio del virus usando le piante. Questo è un approccio sempre più diffuso alla produzione di prodotti farmaceutici in quanto riduce al minimo la possibile contaminazione da agenti patogeni umani, quali piante non portano. Ma prima avevano bisogno di capire la struttura dei gusci.
Utilizzando la microscopia crioelettronica a singola particella, il team ha mostrato per la prima volta che le nanoparticelle di guscio ricombinanti prodotte dalle piante erano diverse dal capside virale naturale. Con la struttura dettagliata delle nanoparticelle in mano, i ricercatori poi li hanno ingegnerizzati geneticamente e chimicamente secondo le loro specifiche, e proteine caricate e piccole molecole all'interno dei gusci. I test di laboratorio hanno mostrato che le particelle virali prodotte dalle piante, che si legano naturalmente ai recettori sulle cellule tumorali, sono stati assorbiti da cellule di cancro al seno umano. I risultati suggeriscono che le nanoparticelle possono essere potenzialmente utilizzate per la somministrazione mirata di farmaci.