Özelleştirilebilir Aşı Taşıyıcıları
MIT’de geliştirilen özel bir yapıya sahip nanoskaladaki parçacık, kişiselleştirilmiş kanser aşıları için özelleştirilebilir bir taşıyıcı olarak büyük potansiyel taşıyor. Aşının temelini, M13 adı verilen modifiye edilmiş zararsız bir bakteriyofaj oluşturuyor. Bu bakteriyofaj, kanser antijenleri ile kaplanabilen bir nanofiber oluşturuyor. Araştırmacılar, kanser proteinlerinin yoğunluğunu hassas bir şekilde kontrol ederek, farelerde kolon tümörlerinin gelişimini önleyen bir aşı geliştirmeyi başardılar.
Modüler Tasarım ve Hedefleme
Angela Belcher, biyomühendislik ve malzeme bilimi alanında James Mason Crafts Profesörü olarak, bu modüler sistemin hastaya özel aşılar tasarlamak için farklı antijenlerin talep üzerine değiştirilebileceğini belirtti. Belcher, “Bu sistemin modüler olması harika; böylece belirli bir kanser türü için bilinen bir antijeni hedeflemek üzere tasarlayabiliriz,” dedi.
Bakteriyofajın Kullanım Alanları
Belcher’in laboratuvarı, 20 yılı aşkın bir süredir M13 bakteriyofajını çeşitli uygulamalarda kullanıyor. Zararsız olan bu virüs, bir protein kabuğu ile kaplanmış tek iplikli DNA’dan oluşuyor. Belcher, bu virüsleri nanoskaladaki iskeletlere kendiliğinden bir araya gelmeleri için mühendislik yaparak malzemeler üretme teknikleri geliştirdi.
Kanser Antijenlerinin Yoğunluğu
Araştırma ekibinden Shengnan Huang, M13 bakteriyofajının genetik dizisini değiştirerek aşının etkisini artırma yollarını araştırdı. Antijen yoğunluğunu artırmak için pVIII adı verilen bir proteine negatif yüklü bir veya iki amino asit ekleyerek, yoğunluğun ayarlanabileceğini keşfetti. Bu yöntem, aşının etkinliğini artırmak için önemli bir adım oldu.
Fare Üzerinde Deneyler
Huang ve ekibi, SIINFEKL adındaki bir antijeni farklı yoğunluklarda (yüzde 6 ile yüzde 70 arasında) ifade eden bakteriyofajları tasarlayarak fareler üzerinde iki farklı aşı denedi. Yüzde 35 yoğunluğa sahip aşı, farelerin melanoma kanser hücrelerine maruz kaldıklarında tümör geliştirme olasılığını önemli ölçüde azalttı.
Gelecek Hedefleri
Araştırmacılar, bu aşının kanserin gelişimini önlemek amacıyla test edildiğini, gelecekte ise bu yöntemin diğer kanser türleriyle mücadele etmek için de kullanılacağını umuyor. Belcher, “Bu, M13 bakteriyofaj platformunun kanser immünoterapileri için çevrimsel potansiyelini artıran bir başka önemli adım,” diyerek araştırmanın önemine vurgu yaptı.
