Червей-паразитов генетики научили вырабатывать лекарства

Ученые впервые генетически модифицировали опасного паразита, чтобы заставить его производить жизненно важное лекарство прямо внутри живого организма. Исследователи изменили геном круглого червя-анкилостомы (Ancylostoma ceylanicum). Теперь этот паразит способен вырабатывать антитела, частично нейтрализующие тетродотоксин — смертоносный яд рыбы фугу.

Результаты работы, опубликованные в журнале Nature Communications, пока протестированы на хомяках, но конечная цель — лечение людей. По словам соавтора исследования Алекса Лукаса из Университета Джеймса Кука (США), в будущем таких червей можно будет настроить на постоянное производство лекарств от хронических болезней, например, диабета 2-го типа или язвенного колита.

Анкилостомы — одни из древнейших паразитов, поражающие более 400 миллионов человек по всему миру. Эти мелкие кишечные черви длиной около 1 см прикрепляются к стенкам кишечника и питаются кровью, выделяя противовоспалительные вещества, чтобы обмануть иммунитет хозяина. Здоровый человек часто даже не замечает инфекции.

«Анкилостома миллионы лет совершенствовала способность выживать в организме человека и переносить молекулы из своего тела в наше», — объясняет соавтор исследования Македонка Митрева из Медицинской школы Вашингтонского университета.

Используя технологию CRISPR, ученые внедрили ген нужного антитела в ДНК червя на стадии яйца.

Взрослые особи, созревшие в организме хомяков, начали успешно выделять антидот в кровь грызунов. Лабораторные тесты подтвердили: во взятой у хомяков крови эффективно был нейтрализован яд.

Идея намеренно заражать людей паразитами звучит пугающе, но ученые заверяют в безопасности метода. Биология анкилостом такова, что их яйца не могут развиваться внутри хозяина — они выходят с калом и созревают только во внешней среде. Это значит, что популяция червей внутри тела не способна бесконтрольно размножаться. Более того, при необходимости терапию можно мгновенно прекратить: стандартный противогельминтный препарат полностью уничтожает червей всего за 24 часа.

В будущем исследователи планируют научить червей выделять микродозы пищевых аллергенов для лечения детской аллергии, а также антитела против воспалительных гормонов. Это открывает совершенно новый путь долгосрочной и безопасной доставки сложных лекарств в организм человека.

Робот-«песчинка» научился плавать по сосудам

Биоинженеры создали наноботов, которые раскрываются в организме как цветы

Разработан способ выращивать «курьеров» для доставки лекарств прямо в клетки

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX