mRNA Tedavisini Akciğerlere Taşıyan Nanopartiküller

MIT'deki araştırmacılar, mRNA terapilerini akciğer hücrelerine iletmede oldukça verimli olan lipid nanoparçacıkları geliştirdiler. Terapötik ajanları akciğerlere sokmak zor olabilir, ancak akciğer hücrelerini nanoparçacık teknolojileriyle verimli bir şekilde hedefleyerek ele alınabilecek çeşitli tıbbi çalışmalar vardır. Bu nanoparçacıklar, daha sonra akciğerlerde terapötik olarak faydalı proteinleri kodlayabilen mRNA'yı iletmede oldukça etkili bulundu. Şimdiye kadar araştırmacılar, parçacıkların CRISPR/Cas gen düzenleme sistemini kodlayan mRNA'yı sağlayabildiğini gösterdiler; bu da yeni yöntemin, kistik fibroz gibi akciğerleri etkileyen genetik hastalıkların tedavisinde yararlı olabileceğini düşündürüyor.

Akciğerleri tedavi edebilen nanopartiküller tasarlamak zordur. Tipik olarak, parçacıklar solunabilecek şekilde tasarlanmalı ve ardından hedef hücrelere ulaştıklarında kargolarını başarılı bir şekilde hücrenin içine teslim edebilmelidirler. Tüm bu parametrelere ulaşmak zor olsa da, bunu başarılı bir şekilde yapmak, kistik fibroz gibi akciğer hastalıkları için yeni tedavilerin kilidini açabilir.

mRNA teknolojisi, COVID-19 aşılarındaki faydasını gösterdi, bu nedenle bu MIT araştırmacıları, bu teknolojiyi akciğer hastalığını hedef alabilen yeni bir tür nanopartikül halinde paketlediler. Çalışmaya katılan bir araştırmacı olan Daniel Anderson, “Bu, farelerde akciğerlere yüksek verimli RNA iletiminin ilk gösterimi. Kistik fibroz da dahil olmak üzere bir dizi genetik hastalığı tedavi etmek veya onarmak için kullanılabileceğini umuyoruz.” dedi.

mRNA'nın kendisi, normalde eksik olan bir proteini üreterek hatalı çalışan genlerin neden olduğu sorunları iyileştirmenin bir yolunu bulabilirken, örneğin, CRISPR/Cas gen düzenleme sistemi, hatalı genleri tamamen kesebilir ve onları genin işlevsel bir kopyasıyla değiştirebilir. Bu araştırmacılar, CRISPR/Cas proteinlerini kodlayan parçacıklarına mRNA'yı dahil ederek, akciğer hücrelerinin kendi genetik materyallerini düzenlemek için gereken makineyi yaratmasına izin vererek bunu kurnazca kullandılar.

Nanoparçacıkları oluşturan lipitler, pozitif bir baş grup ve negatif bir lipit kuyruğu içeriyor. Pozitif baş, negatif yüklü mRNA'yı bağlamaya yardımcı oluyor ve hücre içine girdikten sonra nanoparçacıktan kaçmasına izin verirken, negatif kuyruk, parçacıkların hücre zarından geçmesine izin veriyor. Farelerle yapılan testlerde araştırmacılar, akciğer hücrelerinin yaklaşık %40'ının, üç dozdan sonra %60'a yükselen partiküllerin bir dozu ile başarılı bir şekilde tedavi edildiğini bildirdi. Araştırmacılar, tedavinin kliniğe ulaşması durumunda bu yüksek verimli teslimatın hastalar için olumlu bir fark yaratacağını umuyor.