Figur 1:ett exempel på ett inkapsulin. Kredit:University of Twente
Så snart du tar medicin, din kropp arbetar redan med att ta bort den från din kropp. Enligt UT Ph.D. student Robin Klem, inkapsliner - en slags ihålig proteinkula - har potential att skydda enzymer och andra proteiner som används som läkemedel tills de når sin destination. För sin Ph.D. forskning, Robin studerade egenskaperna hos inkapsliner och deras interaktioner med celler. Han lyckades förpacka ASNase -enzymet där enzymet förblev aktivt.
Encapsulins är så kallade nanocages som består av flera proteiner. Det var redan möjligt att transportera färgämnen och metaller med proteinerna, men ingen forskning hade gjorts om kapsling av medicinskt relevanta proteiner. "Mer information behövdes om strukturen av enkapsulinerna, bland annat, för att uppskatta deras potential som läkemedelsbärare, säger Robin.
Förpackning av proteiner
I sin avhandling, Robin beskriver inte bara inkapslinernas struktur, men också hur han använder proteinkulorna för att förpacka enzymet aspartaginas (ASNase). Lite var känt om förpackningen av aktiva proteiner, såsom enzymer. "För att använda inkapsliner som ett sätt att transportera enzymer, det är viktigt att enzymet inte förlorar sin funktion under transport, säger Robin.
Potentiella läkemedelsbärare
Enligt Robin, inkapsliner har potential att användas som läkemedelsbärare. Han säger:"De är mycket stabila och består av biologiska molekyler; de är molekyler som också förekommer i naturen. Du kan lagra enzymer i dem och eftersom de inte absorberas av varje cell, det är också möjligt att transportera dem till en specifik plats i kroppen."
Ett läkemedel som använder inkapsuliner är fortfarande långt borta, enligt Robin:"Vi har nu visat, bland annat, att ett specifikt protein kan förpackas och transporteras i en specifik typ av inkapsulin, men för andra enzymer, andra typer av förpackningar behövs. Ytterligare forskning kring andra enzymer och möjligheten att anpassa inkapsulinerna beroende på applikation behövs.