遗传物质导入细胞的新方法：ASP技术

2018-03-01 14:05

据悉，来自美国华盛顿大学的研究人员开发了一种将遗传物质输送到细胞中的新技术。这种称为声学剪切穿孔（ASP）的方法结合了超声波和集中的机械应力，能在细胞膜上形成孔隙，使遗传物质得以进入细胞。

基因疗法潜力巨大，但是获得DNA以及将DNA注入细胞则是一大挑战。包括病毒载体在内的一些现有方法存在许多安全问题，因此科学家们正在努力开发新的将遗传物质导入细胞的有效方法。

参与这项研究的研究人员J. Mark Meacham指出：“利用机械或电子刺激来克服细胞基因转移障碍的非化学、非病毒方法由于许多原因而引人注目，这些原因包括安全性、成本和大规模生产治疗细胞的潜力。为了成功地使用这些方法，必须在细胞膜上产生足够大的孔并使得这些孔隙维持足够长的时间以便导入细胞分子，同时不损伤或杀死细胞并将分子递送到能正常运作的细胞核中。”

ASP系统使用集中的机械力（如流体剪切）和超声波在细胞膜上形成孔隙。到目前为止，研究小组已经证明，该系统可以产生一定水平的基因转染，其中DNA分子被导入细胞，使用ASP的转染率与另一种称为机械穿孔的技术相比，转染率几乎提高了100%。

该技术涉及使用超声波场通过收缩喷嘴泵送细胞悬液，当它们从喷嘴中喷出时在细胞上产生极大的机械力，进而在尺寸为100-150纳米的细胞膜上产生孔隙，足够大型有效载荷进入细胞。

Meacham表示：“我们已经证明了使用癌细胞系和患者衍生的主要单核细胞的穿孔技术，这是一项重要的研究成就，但是其最终目标是使用这种全新组合方法从患者的免疫系统成功改变T细胞。我们将从患者身上提取细胞，通过我们的设备对其进行变更，然后将它们重新引入患者体内。这也是个性化医疗和新兴基因治疗的真相。”