新药物输送系统的图示。来源:Ella Marushchenko
这种“聪明的”红细胞会传递针对特定细菌的抗生素。
麦克马斯特大学(McMaster University)的物理学家开发出一种自然输送系统，利用红细胞作为载体，将强效抗生素安全地输送到全身。这种方法可以瞄准并杀死特定的细菌。
根据科学家的说法，这个平台在最近发表在《ACS传染病》杂志上的一项研究中提出，可能有助于解决持续的抗生素耐药性危机。他们对红细胞进行了改良和测试，将其作为世界上仅存的耐药抗生素之一多粘菌素B (PmB)的载体。由于其毒性和毁灭性的副作用，包括肾损伤，多粘菌素B通常被视为最后的治疗手段。
它被用来对抗特别有害的细菌，通常是耐药的，比如大肠杆菌，它可能导致一些严重的疾病，包括肺炎、胃肠炎和血液感染。
研究人员已经设计出一种方法，可以打开红细胞并去除内部成分，只留下一层称为脂质体的膜，它可以装载药物分子并放回体内。
从左至右:Thode博士后Sebastian Himbert，来自物理与天文系，Michal Feigis，也是物理与天文系的本科生，Hannah Krivic，麦克马斯特生物物理学研究生，该研究的主要作者和团队主管Maikel Rheinstädter，物理与天文系教授。资料来源:麦克马斯特大学Georgia Kirkos
该过程还包括在膜的外面涂上抗体，使其能够粘附在细菌上并安全地递送抗体。
麦克马斯特大学生物物理学研究生、该研究的主要作者汉娜·克里维奇解释说:“从本质上讲，我们使用红细胞来隐藏这种抗生素，这样它在穿过身体时就不会再相互作用或伤害健康细胞。”她与本科生Ruthie Sun和Michal Feigis以及Thode博士后Sebastian Himbert一起进行了这项工作，他们都是物理与天文系的。
克里维奇说:“我们设计了这些红细胞，使它们只能靶向我们想要它们靶向的细菌。”
该团队由物理与天文系教授Maikel Rheinstädter监督，在之前的工作中也专注于红细胞(超链接)，因为它们稳定、坚固，并且具有天然的长寿命，大约120天，使它们有足够的时间到达不同的目标部位。
“许多传统药物疗法都面临挑战。当它们进入我们的循环系统时，往往会迅速降解，并随机分布在我们的身体各处，”Rheinstädter解释道。“我们经常不得不服用更高剂量或重复服用，这增加了对药物的接触，增加了副作用的风险。”
科学家们正在研究这项技术的其他应用，包括将其作为一个平台，将药物穿过血脑屏障直接输送到大脑，例如，帮助患有阿尔茨海默氏症或抑郁症的患者更快、更直接地接受治疗。
参考文献:Hannah kriviic, Sebastian Himbert, Ruthie Sun, Michal Feigis和Maikel C.“red - pmbs:使用抗体共轭杂交红细胞脂质体的选择性多粘菌素B传递系统”Rheinstädter, 2022年9月29日，ACS感染性疾病。DOI: 10.1021 / acsinfecdis.2c00017
这项研究由加拿大自然科学与工程研究理事会和加拿大创新基金会资助。
