СКАФФОЛД КАК СПОСОБ ДОСТАВКИ ВИРУСНЫХ ВЕКТОРОВ

Для экспериментальной терапии опухолей разрабатываются и применяются многочисленные подходы. Среди них особое значение приобрело получение скаффолдов – трехмерных (3D) моделей, которые имитируют структуру тканей человека и животных в физиологическом и патологическом состояниях. Как правило, клетки, используемые для доставки вирусов, подвергаются частичной дифференцировке и преждевременному старению. Учитывая, что для обеспечения эффективного инфицирования различными вирусными векторами необходимо определенное состояние клеток, доставка вируса в клетку-мишень является основной функцией скаффолда. За последние годы разработаны подходы к получению скаффолдов на основе различных материалов, в числе которых матригель, полиалациновая кислота, полилактид-ко-гликолид, винил-стилбены и биоактивные полимеры. В нашем обзоре описаны потенциальные преимущества доставки вирусного вектора в ткани с помощью 3D-скаффолдов в целях получения противовоспалительного и регенеративного эффектов, а также достижения вирус-опосредованной экспрессии биологически активных веществ, препятствующих ангиогенезу и пролиферации малигнизированных клеток или, наоборот, стимулирующих заживление ран. 3D-материалы, такие как гидрогели и  скаффолды, являются одними из  наиболее перспективных инноваций в  области биоматериалов. Вирусные векторы обеспечивают уникальную специфичность и эффективность доставки генов в клетки-мишени. Из всех вирусных агентов векторы на основе аденовирусов человека серотипов 2/5 получили наиболее широкое применение в онколитической виротерапии для доставки терапевтических генов. Однако широкому применению таких векторов в клинической практике препятствует иммуногенность белкового вирусного капсида. Эти ограничения могут быть преодолены посредством использования скаффолдов с вирусными векторами для безопасной и устойчивой доставки целевых генов в потенциальные мишени. Согласно данным литературы, использование скаффолдов значительно снижает иммунный ответ организма на чужеродный агент. Наш обзор будет интересен исследователям, работающим в области производства биоматериалов и заинтересованным в создании скаффолдов, одновременно обеспечивающих эффективную доставку генов в клетки-мишени и обладающих низкой иммуногенностью.

In experimental oncology there are multiple approaches have been developed to target tumor cells. Many of them are based on scaffolds, a 3D models that mimics the structure of tissue in normal and pathophysiological state. It  is known that to deliver a viral load to target cells, cells-carriers undergo limited differentiation, and premature aging. Since viral agents require cells to be in specific proliferative state, the delivery of the virus to the target cell is the main goal of the functional framework such as scaffold. Over decade, multiple studies demonstrate the production of scaffolds using matrigel, polyalacinic acid, poly-lactide-co-glycolide, vinyl stilbens, or bioactive polymers. Our review will describe the potential benefits of delivering the viral vector using 3D scaffolds for virus-mediated expression of biologically active substances that prevent angiogenesis, neoplasm proliferation, or, conversely, stimulate wound healing. 3D materials such as hydrogels and scaffolds are among the key innovations in the field of material chemistry. Moreover, viral vectors provide specific delivery of genes to target cells. However, the immunogenicity of a viral capsid consisting of viral proteins hinders the clinical use of such vectors widely. These limitations can be surmounted by using scaffolds. Therefore, our review might interest researchers working in the fields of chemistry, materials science and natural sciences, as well as in the field of bioengineering and medical technologies.