Američki znanstvenici pokazali su novu i jeftinu tehniku u kojoj se stvaranjem kristalnih egzoskeleta oko dupliciranih liposoma i drugih nanočestica lipida, oni stabiliziraju na sobnoj temperaturi na duži vremenski period, i do dva mjeseca. Istraživanje je objavljeno u znanstvenom časopisu Nature Communications.

Cjepiva Moderne i Pfizer/BioNTecha koriste nanočestice lipida, koje su u osnovi sićušne kuglice masnih molekula, za zaštitu i prenošenje glasničke RNK koja kod primatelja cjepiva pokreće reakciju imuniteta na novi koronavirus.

Iako u našem radu nismo uključili specifične nanočestice lipida korištene u COVID-19 cjepivima, naša otkrića su korak naprijed u stabiliziranju nanočestica lipida na dosad neviđen način, barem koliko je nama poznato, kaže dr. Jeremiah Gassensmith, profesor kemije, biokemije i bioinženjeringa sa spomenutog sveučilišta i autor studije.

Ideja za istraživanje začeta je u razgovoru između dr. Gassensmitha i dr. Gabriele Meloni (koautorice studije i profesorice kemije i biokemije na sveučilištu Teksas) tijekom jedne pauze za kavu.

Nanočestice lipida i liposomi su slični u strukturi, a isto tako nijedno od dvoje nije stabilno na sobnoj temperaturi, pojašnjava Gassensmith. Lipidi se mogu stapati ili nakupljati te na taj način izložiti pohranjene proteine ili drugi osjetljiv teret propadanju.

Dvoje biokemičara udružilo je snage i pomiješalo liposome, neke s usađenim proteinima, a neke bez, s kombinacijom dvije jeftine kemikalije, cink acetatom i metilimidazolom. Tako su dobili otopinu u kojoj se za otprilike minutu oko pojedinačnih liposoma počela stvarati kristalna matrica.

Mislimo da lipidi reagiraju s cinkom dovoljno jako da se formira početna cink-metilimidazolna struktura koja se nakon toga širi oko kuglica lipida i u potpunosti je omata, poput ekgzoskeleta. To je analogno biomineralizaciji, što je proces putem kojeg određene životinje formiraju oklop. Mi smo na neki način nagovorili prirodu na stvaranje potpuno lažne ljuske, gdje biomakromolekule, lipidi i proteini, služe kao katalizatori za rast tog egzoskeleta, pojašnjava Gassensmith.

Za sve je bilo ključno pronaći odgovarajuću otopinu, dodaje Gassensmith. U tome je dvoje spomenutih znanstvenika pomoglo i troje studenata kemije.

Njihovo otkriće zasad je na razini konceptualnog dokaza.

Naš uspjeh jasno pokazuje kako istraživanje zasnovano na suradnji može dovestri do novih i korisnih rezultata, poručila je Meloni.

Izvor: News Medical