что еще технология мРНК может сделать для нашего здоровья?

Многие люди впервые познакомились с термином «мРНК», когда были выпущены вакцины против COVID от Pfizer и Moderna. Проще говоря, мРНК, что означает рибонуклеиновая кислота, представляет собой тип генетического материала, который дает клеткам нашего тела инструкции по выработке определенных белков.

Совсем недавно Нобелевская премия по физиологии и медицине 2023 года была присуждена Каталин Карико и Дрю Вайсман из Пенсильванского университета за открытия в области биологии мРНК.

Работа этих ученых легла в основу создания нескольких успешных вакцин против COVID, которые, несомненно, изменили ход пандемии. Но их открытия также открыли двери для целого ряда возможных методов лечения, которые до недавнего времени оставались неуловимыми.

---

Читать далее:
Нобелевская премия по медицине присуждена пионерам мРНК – вот как их открытие сыграло важную роль в разработке вакцины против COVID

---

Перспективы мРНК

Внутри каждой нашей клетки есть рибосомымикромашины, производящие белки, из которых, в свою очередь, состоит все: от мышц и костей до ферментов и гормонов.

мРНК — это промежуточное химическое «сообщение», которое переносит генетический код, заключенный в хромосомах нашей ДНК, в цитоплазму, жидкость, которая наполняет наши клетки и где производятся белки.

Возможность доставлять генетическую информацию непосредственно в клетку была одной из самых упорных задач медицины. Хотя мРНК теоретически была наиболее привлекательным способом достижения этой цели, в качестве терапии она была малопригодна. Это происходит потому, что наша иммунная система ошибочно принимает чужеродную РНК за вторгшийся вирус, вызывая мощный и токсичный иммунный ответ. Инъекция голая мРНК поэтому может сильно заболеть.

Так что это было решающим моментом, когда Карако и Вайсман впервые разработал технику «скрыть» мРНК от иммунной системы вместе с липидными наночастицами, чтобы защитить РНК и обеспечить ее безопасную доставку в наши клетки.

Это проложило путь к мРНК-вакцинам против COVID, которые инструктируют наши клетки вырабатывать шипованные белки — белки на поверхности SARS-CoV-2 (вируса, вызывающего COVID). Это, в свою очередь, заставляет нашу иммунную систему вырабатывать антиспайковые антитела, которые затем блокируют заражение наших клеток SARS-CoV-2.

Их открытие открыло новые возможности лечения распространенных инфекционных заболеваний, а также генетических заболеваний, которые ранее не поддавались лечению.

Вакцины против гриппа

Грипп убивает до 650 000 человек во всем мире каждый год. В данный момент, сезонные вакцины необходимо проводить ежегодно после выявления основного циркулирующего штамма. Производство занимает около шести месяцев, и к этому времени исходный штамм гриппа, возможно, уже развился. В лучшем случае сезонная вакцина примерно 60% эффективность.

Нам нужна лучшая вакцина, и технология мРНК открывает потенциал универсальной вакцины против гриппа. несколько кандидатов в настоящее время проходит человеческое клинические испытания. В случае успеха вакцина может заменить нынешние сезонные прививки.

Вакцины мРНК основаны на определенной части белка гриппа, называемой гемагглютинином, которая учит клетки запоминать ее и, следовательно, вызывает широкий иммунитет ко многим штаммам гриппа. В этой вакцине гемагглютинин является мишенью, эквивалентной шиповидному белку в вакцинах против COVID.

---

Читать далее:
Исследователи работают над тремя мРНК-вакцинами (это не COVID)

---

Лечение рака

Борьба с раком является еще одним многообещающим направлением применения технологии мРНК. Иммунотерапия рака на основе мРНК уже находится на стадии разработки. стадия судебного разбирательства.

Один из методов использует мРНК для имитации «неоантигенов» (коротких участков опухолевых белков на поверхности опухолевых клеток), идентифицированных из опухолевых клеток отдельного пациента. После доставки в иммунную систему пациента его организм должен вырабатывать мощные клетки-киллеры, называемые цитотоксическими Т-клетками, вызывая сильный противоопухолевый иммунный ответ.

Терапия Т-клетками химерного антигенного рецептора (CAR-T) представляет собой форму иммунотерапия рака в настоящее время используется во всем мире для лечения некоторых форм лейкемии. Он использует иммунные клетки, называемые Т-клетками, которые генетически изменены в лаборатории, чтобы помочь им более эффективно находить и уничтожать раковые клетки.

Традиционно терапия CAR-T требовала, чтобы Т-клетки пациента были собраны из лейкоцитов, модифицированы и затем введены обратно пациенту. При использовании технологии мРНК наиболее трудоемкие и дорогостоящие этапы можно было бы устранить путем доставки гена CAR непосредственно к Т-клеткам в кровотоке.

Генетические заболевания

Технология мРНК также меняет нашу реакцию на некоторые генетические заболевания. Наследственный ангионевротический отек Это редкое и потенциально смертельное генетическое заболевание, при котором пациенты страдают от тяжелых и повторяющихся приступов отека органов и тканей.

Ученые обнаружили, что приступы отека вызывает специфический ген печени под названием KLKB1. Исследователи разработали мРНК как систему для генетического редактирования и, в свою очередь, «заглушения» гена-нарушителя. первоначальные результаты положительный для пациентов.

Аналогичное исследование с использованием мРНК для редактирования гена печени транстиретина облегчило симптомы у пациентов, страдающих опасным для жизни наследственным заболеванием, называемым ATTR-амилоидоз что влияет на нервы и сердце.

Путь вперед

Терапия, основанная на технологии мРНК, все еще находится в зачаточном состоянии, и препятствия остаются. Например, мРНК недолговечна в клетках, а белок вырабатывается лишь в течение короткого времени. Увеличение продолжительности жизни мРНК в клетках уменьшит необходимое количество мРНК (дозировку). Ученые работают над этим, и существует несколько методов. обещание.

Если оставить в стороне эти предостережения, способность доставлять генетическую информацию непосредственно в клетки может стать новым рубежом для медицинской терапии.