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Cellule artificiali fisiologicamente compatibili

Cellule artificiali fisiologicheLiposomiRilascio farmaciTerapie mirate

Introduzione

L’invenzione riguarda un sistema biologico di cellule artificiali reattivo agli stimoli e geneticamente controllato in grado di produrre proteine e rilasciare molecole farmacologiche sintetizzate. Il sistema è compatibile e/o operante in condizioni fisiologiche, può agire come sistema per il rilascio di farmaci ed influenza le cellule eucariotiche e batteriche all’interno degli organismi ospiti.

Caratteristiche Tecniche

L’invenzione utilizza un sistema di trascrizione-traslazione ottimizzato senza cellule per sintetizzare molecole farmacologiche e/o i polipeptidi. I componenti sono incapsulati in compartimenti stabili a base di lipidi capaci di rispondere a segnali esterni. La consegna è tipicamente ottenuta mediante proteine pore-forming che consentono la diffusione di terapie. Le cellule artificiali possono essere utili anche per monitorare il metabolismo dell’ospite e i segnali extracellulari e rispondere ai cambiamenti registrati. Si possono produrre e rilasciare proteine o anche neurotrasmettitori, ormoni e altri tipi di molecole fisiologiche. Tre esempi di questo tipo forniti nella presente invenzione sono la serotonina, la dopamina e il GABA. Le sue applicazioni includono sistemi di intervento per la cura di malattie umane, microbiche o derivate dall’ospite. La tecnologia può anche integrarsi con cellule vegetali e colture al fine di accrescerne i raccolti e migliorare la resistenza agli agenti patogeni.

Possibili Applicazioni

  • Sintesi mirata di molecole reattiva agli stimoli;
  • Rilascio di farmaci;
  • Alterazione fisiologica dell’ospite senza strumenti genetici;
  • Interventi in caso di cancro, disturbi metabolici, neurologici e di segnalazione;
  • Rilascio di strumenti di modifica del genoma, fattori di crescita e citochine.

Vantaggi

  • Le cellule artificiali possono percepire segnali esterni, sintetizzare e rilasciare terapie quando e dove necessario;
  • Tecnologia fisiologicamente compatibile e adattata per il rilascio mirato di farmaci a tessuti;
  • Le cellule artificiali si integrano con il microbioma ospite e anche con le piante.