Биолог Цзи Ван (Ji Wang) и его коллеги из университета Сунь Ятсена (Китай) и центра фотомедицины Веллмана (США) придумали сделать колючие наночастицы – чтобы они в прямом смысле кололи клетки врожденного иммунитета, провоцируя организм на имунный ответ, так же, как это происходит в случае появления антигенов.

Сами частицы изготовили из порошка оксида титана — распространенного в промышленности вещества, которое чрезвычайно стабильно и биологически инертно, то есть не участвует ни в каких биохимических реакциях. Частицам придали облик, напоминающий морского ежа, – шарообразные структуры с острыми отростками.

Затем исследователи в течение 96 часов инкубировали макрофаги из мышиного костного мозга вместе с шипованными частицами. Прежде всего выяснилось, что никаких патологических изменений в клетках не происходило, то есть шипы, хоть и оказывали на них физическое воздействие, но не разрушали их и не травмировали.

Но главное, ученым удалось с помощью этого иглоукалывания пробудить к жизни белковый комплекс инфламмасому, который собственно и приводит к запуску воспалительной реакции и представляет собой важнейший иммунный механизм в борьбе с патогенными микробами. Колючие частицы стимулировали чувствительные к механическому раздражению калиевые каналы на поверхности макрофага: те открывались, активируя воспалительный процесс.

Более того: исследовали выяснили, что инъекция колючих частиц с активированными дендритными клетками (клетки, которые «выдают» чужеродные антигены Т-киллерам) заметно подавляла рост злокачественной опухоли у мышей. Для проверки ученые пытались воздействовать на опухоль частицами без шипов, но результат оказался практически нулевым. В процессе выяснилось, что колючие отростки не только побуждают дендритные клетки действовать, но и продуцируют их непосредственное созревание.

Таким образом, благодаря оригинальному изобретению, мы, возможно, скоро получим действительно передовой способ борьбы с раковыми опухолями. Все, что надо – лишь немного подстегнуть, вернее, подколоть, нашу имунную систему. Исследования продолжаются.