CellSqueeze - CellSqueeze

Cell Squeeze® je komerční název pro metodu deformace buňky při jejím průchodu malým otvorem, která narušuje buněčnou membránu a umožňuje vložení materiálu do buňky. Je to alternativní metoda k elektroporaci nebo peptidům pronikajícím buňkami a funguje podobně jako francouzský buněčný lis, který buňky dočasně naruší, než aby je úplně roztrhl.

Metoda

Změna tlaku narušující buňky je dosažena průchodem buněk úzkým otvorem v mikrofluidním zařízení . Zařízení se skládá z kanálů vyleptaných do oplatky, kterými buňky zpočátku volně proudí. Jak se pohybují zařízením, šířka kanálu se postupně zužuje. Flexibilní membrána buňky jí umožňuje změnit tvar, ztenčit a prodloužit ji, což jí umožňuje protlačit se. Jak se buňka stává stále užší, zmenšuje se na šířku asi o 30 až 80 procent své původní velikosti a vynucená rychlá změna tvaru buňky dočasně vytváří otvory v membráně, aniž by buňku poškodila nebo zabila.

Zatímco buněčná membrána je narušena, cílové molekuly, které procházejí, mohou vstoupit do buňky otvory v membráně. Když se buňka vrátí do normálního tvaru, otvory v membráně se uzavřou. Prakticky jakýkoli typ molekuly může být dodán do jakéhokoli typu buňky. Propustnost je přibližně jeden milion za sekundu. Metody mechanického narušení mohou způsobit méně změn genové exprese než elektrické nebo chemické metody. To může být výhodné ve studiích, které vyžadují, aby byla genová exprese neustále kontrolována.

Aplikace

Stejně jako jiné techniky buněčné permeabilizace umožňuje intracelulární dodávací materiály, jako jsou proteiny, siRNA nebo uhlíkové nanotrubice. Tato technika byla použita pro více než 20 typů buněk, včetně embryonálních kmenových buněk a naivních imunitních buněk. Počáteční aplikace zaměřené na imunitní buňky, například poskytování:

  • Anti-HIV siRNA pro blokování infekce HIV v CD4+ T buňkách.
  • Antigen celého proteinu a umožňující zpracování/prezentaci MHC třídy I v polyklonálních B buňkách , usnadňující přístupy vakcín na bázi B buněk.

Komercializace

Proces původně vyvinuli v roce 2013 Armon Sharei a Andrea Adamo v laboratoři Langer a Jensen na Massachusetts Institute of Technology . V roce 2014 společnost Sharei založila SQZBiotech®, aby tuto technologii předvedla. Ten rok získala společnost SQZBiotech® hlavní cenu 100 000 $ v každoroční startovací soutěži sponzorované bostonským akcelerátorem MassChallenge.

Boeing a Centrum pro rozvoj vědy ve vesmíru Společnost CASIS udělila společnosti CASIS-Boeing Prize za technologii ve vesmíru na podporu používání Cell Squeeze® na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS).

Viz také

Reference