מדענים ביוטה הצליחו ליצור "כלי רכב" מולקולריים שיוכלו לשנע חומרים בין תאים וכך לאפשר טיפול תרופתי ממוקד בלי תופעות לוואי

אחת הבעיות הגדולות שעומדות כיום בפני הרפואה והמדע היא בעיית ההעברה של חומר או תרופה אל קבוצת תאים ספציפית בגופנו, כך שניתן יהיה למקסם את ההשפעה של הטיפול ולהקטין את תופעות הלוואי. במחקר חדש הצליחו מדענים לפתח מערכת מולקולרית שיכולה להעביר חומרים ביעילות מתא אחד למשנהו, ולהכניס אותם לתאים מסוימים. מערכת תובלה כזאת תוכל לשמש להעברת חלבונים, תרופות וחומרים אחרים בין תאי הגוף ביעילות רבה.

ההשראה לבניית המערכת באה מעולם הנגיפים, ששכללו במשך מיליוני שנות אבולוציה את מנגנון ההפצה שלהם. במעבדה של ווסלי סנדקוויסט (Sundquist), מאוניברסיטת יוטה, השקיעו עשרות שנים בחקר נגיף האיידס (HIV) ובפענוח דרכי ההפצה שלו. כעת הם מנצלים את המידע שצברו כדי לפתח מנגנון יעיל להעברת תרופות לתאי הגוף.

מערכת ההובלה המולקולרית מורכבת ממבנה חלבוני דמוי כלוב, שמכיל את ה"מטען" שרוצים להעביר. כמה כלובים כאלו נארזים בבועית עשויה ממברנה, כמו הממברנה העוטפת את תאי הגוף. הבועית יכולה להיקשר למעטפת התא ולהשתגר החוצה, ממש כמו חללית קטנה שנעה בין כוכבים. הבועיות עושות את דרכן לתאים סמוכים, נקשרות אליהם ומשחררות לתוכם את הכלובים החלבוניים יחד עם המטען שלהם.

אפשר להתאים את המערכת למגוון רחב של טיפולים - המדענים יכולים להחליף את עיצוב הכלובים או את סוג המטען שנארז בהם, וכך להתאים אותם ליישומים שונים.

במעבדתו של סאנדקויסט, בשיתוף עם ניל קינג מאוניברסיטת וושינגטון, הצליחו כבר להראות שמערכת כזאת אכן עובדת בתאים אנושיים. החוקרים הכניסו לתוך התאים את ההוראות לבניית חלקי המערכת, והתאים בנו את הכלובים, ארזו אותם בבועיות ושיגרו אותם החוצה. בעזרת מיקרוסקופ אלקטרוני, החוקרים עקבו אחר המטען הארוז בכלוב וראו אותו עושה את דרכו מהתאים אל הסביבה החיצונית.

השלב הבא יהיה לארוז תרופות בכלובים הללו, ולוודא שהחלליות המיקרוסקופיות הללו יכולות להגיע בבטחה למטרתן בתוך מערכת ביולוגית חיה. תגלית כזאת תפתח צוהר לטיפולים חדשים ומבטיחים, שיאפשרו לכוון טיפול תרופתי לאיבר ספציפי או אפילו להעביר תרופות כימותרפיות היישר לתוך תאים סרטניים בלי לפגוע בתאי הגוף התקינים.