разработка и экспериментальная оценка адресной доставки мРНК в Т-клетки с использованием антительных фрагментов

“Умные” липидные наночастицы:
О чем наш проект?
мРНК вакцины на данный момент являются самым эффективным методом лечения, однако всё еще требуют доработки, имея в себе определенные недостатки. Наш проект направлен на решение одной из основных проблем - таргетность доставки. Дело в том, что, попадая в организм, вакцина должна дойти до определенных клеток, но как ей сказать до каких? Здесь на помощь приходят антитела, способные это понимать.
Актуальность
Почему мы используем мРНК?
Она не встраивается в геном и обеспечивает временную экспрессию белка, что делает технологию безопасной. Но сама по себе молекула довольно нестабильна, поэтому существует много различных методов для её доставки. В своей работе мы используем липидные наночастицы (ЛНЧ), так как они обладают наименьшей цитотоксичностью и не провоцируют иммунный ответ организма.
При этом значительной проблемой до сих пор остается специфический тропизм ЛНЧ по отношению к печени. При введении вакцины в организм частицы взаимодействуют с белками сыворотки крови, а также остаются в печени в результате физиологических процессов. Поэтому создание модифицированных ЛНЧ, способных к таргетной доставке мРНК, является актуальной задачей
Гипотеза: Липидная наночастица, декорированная антителами, будет таргетно доставлять мРНК в Т-лимфоциты





Цель: разработка системы таргетной доставки мРНК с помощью декорирования ЛНЧ антителами
Провести наработку антител
1
2
3
4
к CD3 рецептору на клеточной линии CHO-S
Получить мРНК для упаковки в ЛНЧ
кодирующую белок GFP
Декорировать ЛНЧ, полученными антителами
Протестировать эффективность декорированных ЛНЧ
на клеточной линии Jurkat
Блок 1. Получение антител
Мы провели трансфекцию плазмид легкой и тяжелой цепей, из которых состоят антитела, в клеточную линию СHO-S
SDS-PAGE:
1. Маркер Rav11 (Biolabmix);
2. Очищенное антитело

Провели тест для проверки связывания полученных антител с СD3 рецептором
Блок 2. Получение мРНК
Провели in vitro транскрипцию линеаризованной ДНК с геном GFP
Электрофорез в 1% агарозном геле:
1 - неинкубированная мРНК;
2- инкубированная мРНК;
М - ДНК маркер Sky high

Проточная цитофлоуметрия показала, что в результате теста, липидные наночастицы, декорированные антителами к СD3 рецептору, практически в 100% попадали в СD3+ клетки, а попадание в CD3- клетки коррелировало с концентрацией ЛНЧ в растворе
Тест с недекорированными липидными наночастицами продемонстрировал равное разделение частиц между клетками СD3+ и CD3-
Блок 3. Итоговые тесты
SDS-PAGE.
М-маркер Rav11 (Biolabmix);
1- декорированные ЛНЧ без DTT;
2-декорированные ЛНЧ с DTT;
3-недекорированные ЛНЧ с DTT;
4-недекорированные ЛНЧ без DTT

1 тест - проверка связывания антител с ЛНЧ
2 тест - проверка адресной доставки мРНК в т-клетки
Липидная наночастица (ЛНЧ), декорированная антителами к CD3 рецептору, способна таргетно доставлять мРНК в Т-лимфоциты
Над проектом работали..
Алибаева Вероника
г. Новосибирск
Богданова Татьяна
г. Екатеринбург
Волкова Елизавета
г. Севастополь
Жильцова Ксения
г. Санкт-Петербург
Ильин Дмитрий
г. Нижний Новгород
Выражаем огромную благодарность нашим научным руководителям, кураторам, стажерам - Алисе Краснодубец, Игорю Шалику, Анжеле Цветковой, Кристине Вороне, Алине Хлебниковой, Даниилу Задорожному, Анне Ворониной
Наша галерея: