El equipo ha desarrollado un enfoque innovador para utilizar la mecanogenética, un campo de la ciencia que se centra en cómo las fuerzas físicas y los cambios en las propiedades mecánicas de las células y los tejidos influyen en la expresión génica, para controlar las activaciones de los genes y las células.
En el estudio los científicos muestran cómo su sistema remoto diseña células CAR-T con mecano-sensores y módulos de transducción genética que pueden ser activados a distancia, mediantes ultrasonido, a través de la amplificación de microburbujas.
Los investigadores descubrieron que las microburbujas conjugadas con estreptavidina se pueden acoplar a la superficie de una célula, donde se expresan los canales de iones piezo1 mecanosensibles. Tras la exposición a ondas de ultrasonido, las microburbujas vibran y estimulan mecánicamente los canales iónicos Piezo1 para permitir que los iones de calcio entren en la célula, lo que provoca vías aguas abajo, incluida la activación de calcineurina, desfosforilación NFAT y transcolocación en el núcleo.
NFAT translocado en el núcleo puede unirse a los elementos de respuesta cadena arriba de los módulos de transducción genética para iniciar la expresión génica del receptor del antígeno quimérico (CAR) para el reconocimiento y la destrucción de las células cancerosas diana.