Genska elektrotransfekcija spremeni telo v tovarno protiteles – ceneje do učinkovitih zdravil

Revija Nature – v četrtek 13. decembra 2018
Nature, vol. 564 S16-17

V letih 1980-2010 se je število izbruhov nalezljivih bolezni po svetu več kot potrojilo na vsakih 5 let. Nepričakovani izbruhi virusov, kot sta ebola in zika so vodili do razvoja novih metod za zaustavitev hitrega širjenja okužb. Ena takih metod je uporaba monoklonskih protiteles, ki se vežejo na specifičen virus ali bakterijo, ki je prisotna v okuženi osebi in jo tako nevtralizirajo.
Proizvodnja monoklonskih protiteles je žal draga, v celotnem času hranjenja in transporta pa morajo biti protitelesa shranjena na hladnem. Pogosto so za vzpostavitev želenega učinka potrebna tudi večkratna injiciranja. Za uspešno zaustavitev izbruha nalezljive bolezni je potrebno hitro ukrepanje. Sam postopek priprave, očiščenje in testiranje izoliranih monklonskih protiteles pa v povprečju traja od enega do dveh let!

V biotehnološkem podjetju RenBio s sedežem v New Yorku, katerega soustanovitelj je dr. David D. Ho, prejemnik številnih nagrad in priznanj za svoje znanstveno-raziskovalno delo na področju AIDSa, (med drugim je prejemnik 13 častnih doktoratov, leta 1996 ga je revije Time izbrala za osebnost leta, leta 2001 pa mu je ameriški predsednik Bill Clinton podelil predsednikovo nagrado Presidential Medal) se ukvarjajo z razvojem nove metode, ki predstavlja učinkovito bližnjico in omogoča preskok vseh teh korakov. Genski prenos protiteles (ang. antibody gene transfer) je metoda s katero v celice vnesemo DNK, ki nosi zapis za izdelavo protiteles. Proizvodnja DNK je namreč veliko cenejša in preprostejša od proizvodnje monoklonskih protiteles. Genski prenos protiteles zahteva tudi manjše število aplikacij, saj v celično jedro vnesena DNK omogoči tedne (tudi mesece) trajajoče nastajanje in izplavljanje protiteles v človeškem telesu.

Ključen korak pri metodi genskega prenosa protiteles je vnos DNK v celice. Z virusi posredovan vnos DNK je sicer uspešen, a ima številne varnostne omejitve. V podjetju RenBio so se zato odločili za uporabo elektroporacije, metode pri kateri z dovajanjem električnih pulzov začasno povečamo prepustnost celični membrani, kar omogoči vstop DNK v celico. Za strokovno pomoč na področju elektroporacije so k sodelovanju povabili Laboratorij za biokibernetiko, ki ga na Fakulteti za elektrotehniko Univerze v Ljubljani vodi prof. dr. Damijan Miklavčič. Laboratorij za biokibernetiko je ena vodilnih raziskovalnih skupin na področju elektroporacije na svetu in po mnenju Davida Ho-ja in podjetja RenBio, skupina, ki ima znanje, ki ga potrebujejo za uresničevanje svojih ambicij. Podjetje RenBio je vzpostavilo stik s profesorjem Miklavčičem že leta 2015 in na Fakulteti za elektrotehniko financira del raziskav.

https://www.nature.com/articles/d41586-018-07645-x

Sliki 1 in 2: Operativni direktor biotehnološkega podjetja Renbio s sedežem v New Yorku Neal Padte je aktivno sodeloval in predstavil njihove raziskovalne dosežke že Septembra 2015 na 1. svetovnem kongresu elektroporacije, ki ga je s sodelavci v Portorožu organiziral profesor Damijan Miklavčič s Fakultete za elektrotehniko.

 

Sliki 3 in 4: Laboratorij za biokibernetiko na Fakulteti za elektrotehniko Univerze v Ljubljani je ena vodilnih raziskovalnih skupin na področju elektroporacije na svetu in po mnenju Davida Ho-ja in podjetja RenBio, skupina, ki ima znanje, ki ga potrebujejo za uresničevanje svojih ambicij.