A kutatók fontos lépést tesznek az örökletes betegségek genetikai terápiája felé

A kutatók fontos lépést tesznek az örökletes betegségek genetikai terápiája felé

Forrás csomópont: 2506159

A lipid nanorészecskékként ismert apró gyógyszerhordozókkal dolgozó kutatók új típusú anyagot fejlesztettek ki, amely képes eljutni a tüdőbe és a szembe, ami fontos lépés az örökletes betegségek, például a cisztás fibrózis és az öröklött látásvesztés genetikai terápiája felé.

Gaurav Sahay és Yulia Eygeris, az Oregoni Állami Egyetem Gyógyszerészeti Főiskola és Renee Ryals, az Oregoni Egészségügyi és Tudományos Egyetem munkatársa által vezetett tanulmány eredményeit ma tették közzé a Proceedings of the National Academy of Sciences.

Más típusú lipid nanorészecskéktől eltérően, amelyek hajlamosak a májban felhalmozódni, a jelen tanulmányban szereplők, amelyek a tiofén vegyületen alapulnak, képesek eljutni a tüdő és a retina szöveteihez, ahol eljuttatják terápiás hasznos terhelésüket. A kutatók ezeket az új lipideket tio-lipideknek nevezik.

Az együttműködés állatmodellek segítségével bemutatta a lipid nanorészecskékben található tiolipidek alkalmazásának lehetőségét hírvivő RNS szállítására, amely technológia a COVID-19 vakcinák alapját képezi a genetikai vakság és tüdőbetegségek leküzdésére.

Ezek a zsíros lipidekkel teli nanorészecskék olyan genetikai gyógyszereket kapszulázhatnak, mint az mRNS és a CRISPR-Cas9 génszerkesztők, amelyek ritka genetikai betegségek kezelésére, sőt gyógyítására is használhatók. A lipidek kémiai szerkezete határozza meg, hogy mennyire erősek a lipid nanorészecskék, és melyik szervhez juthatnak el a véráramból.

Yulia Eygeris, az OSU vezető tudományos munkatársa

A lipidek zsíros farkokat tartalmazó szerves vegyületek, amelyek számos természetes olajban és viaszban megtalálhatók, a nanorészecskék pedig apró anyagdarabok, amelyek mérete 100-XNUMX milliárd méter között van. A Messenger RNS utasításokat ad a sejteknek egy adott fehérje előállításához.

A koronavírus elleni vakcinákkal a lipid nanorészecskék által hordozott mRNS arra utasítja a sejteket, hogy készítsenek egy ártalmatlan darabot a vírus tüskefehérjéből, ami immunválaszt vált ki a szervezetből. 

Az öröklött retina degenerációból eredő látásromlás terápiájaként az mRNS arra utasítja a retina sejtjeit – amelyek egy genetikai mutáció miatt nem működnek megfelelően – a látáshoz szükséges fehérjék előállítására. Az öröklött retina degeneráció, amelyet általában IRD-nek rövidítenek, különböző súlyosságú és gyakoriságú rendellenességek csoportját öleli fel, amelyek világszerte minden néhány ezer emberből egyet érintenek.

A genetikai tüdőbetegség egyik példája a cisztás fibrózis, egy progresszív rendellenesség, amely tartós tüdőfertőzést eredményez, és 30,000 1,000 embert érint az Egyesült Államokban, és évente körülbelül XNUMX új esetet azonosítanak.

Az egyik hibás gén – a cisztás fibrózis transzmembrán konduktancia szabályozója vagy CFTR – okozza a betegséget, amelyet a tüdő kiszáradása és a légutakat elzáró nyálkaképződés jellemez.

A tiofén alapú lipid nanorészecskék vizsgálata, amelyben egerek és főemlősök vettek részt, a National Eye Institute Sahay és Ryals részére nyújtott 3.2 millió dolláros támogatásból származik. A támogatás célja a génszerkesztés jelenlegi elsődleges szállítási módjaival kapcsolatos korlátok kezelése: az adeno-asszociált vírus vagy AAV néven ismert vírustípus.

"Az AAV-nak korlátozott a csomagolási kapacitása a lipid nanorészecskékhez képest, és immunrendszeri választ válthat ki" - mondta Sahay, a gyógyszertudományok professzora. "Az sem megy fantasztikusan jól, hogy továbbra is expresszálja azokat az enzimeket, amelyeket a szerkesztőeszköz molekulaollóként használ a szerkesztendő DNS vágásához."

Sahay „nagyon biztatónak” nevezi a tio-lipid eredményeket, de azt mondja, további vizsgálatokra van szükség, beleértve a lipidek retina egészségére gyakorolt ​​hosszú távú hatását.

"De úgy gondoljuk, hogy eredményeink a koncepció bizonyítékaként szolgálnak, és folytatni fogjuk a tio-lipidek kutatását a tüdő- és retina genetikai betegségek lehetséges kezelésében" - mondta.

Az OSU Gyógyszerészeti Főiskola további kutatói Mohit Gupta, Jeonghwan Kim, Antony Jozic, Milan Gautam, Jonas Renner, Dylan Nelson és Elissa Bloom járultak hozzá a tanulmányhoz.

A National Eye Institute mellett a finanszírozást és a kutatási támogatást az Oregon National Primate Research Center és a Casey Eye Institute biztosította.

Időbélyeg:

Még több Medical.net