Исследователи из Фармацевтического колледжа Хьюстонского университета обнаружили неожиданно простую стратегию улучшения эффективности мРНК-вакцин и генной терапии: добавление соли. Результаты, опубликованные в журнале Small, решают одну из самых больших проблем, стоящих перед современной генной медициной, — доставку хрупкого терапевтического материала в нужное место внутри клеток.
Мы представляем нагруженные солью липидные наночастицы как новый и широко применимый принцип проектирования доставки генов. Что делает это захватывающим, так это то, что мы можем значительно повысить эффективность доставки без необходимости изобретать совершенно новые материалы».
Фанфэй Мэн, доцент и член факультета президентских границ, факультет фармакологических и фармацевтических наук.
Липидные наночастицы, или ЛНЧ, представляют собой крошечные средства доставки на основе жиров, широко используемые для транспортировки хрупкого генетического материала в клетки. Они получили широкое признание во время пандемии COVID благодаря мРНК-вакцинам, разработанным Moderna и Сегодня ученые Pfizer также используют ЛНЧ для разработки новых методов лечения рака, редких болезней и генетических нарушений.
Несмотря на их успех, остается серьезное препятствие. После проникновения в клетки большая часть терапевтического груза оказывается в ловушке внутри эндосом - связанных с мембраной отсеков, которые не позволяют генетическому материалу попасть внутрь клетки, куда он должен попасть для правильного функционирования. "Проблема побега" - одно из основных узких мест, ограничивающих эффективность мРНК-вакцин и других генных лекарств.
"Многие методы генной терапии терпят неудачу из-за этого", - сказал Мэн. "Мы нашли удивительно простой способ помочь большему количеству этого груза ускользнуть".
План побега
Мэн и его исследовательская группа обнаружили, что загрузка соли в липидные наночастицы создает давление внутри эндосом, помогая высвободить Команда считает, что эта стратегия может в конечном итоге помочь улучшить широкий спектр методов лечения, включая мРНК-вакцины, технологии редактирования генов и другие методы лечения на основе нуклеиновых кислот.
Этот подход основан на базовых физических принципах, а не на сложных химических изменениях, что упрощает адаптацию к будущим методам лечения и крупномасштабному производству.
"Вместо того, чтобы перепроектировать саму наночастицу, мы обнаружили, что контроль ионная среда может фундаментально улучшить доставку внутри клетки", - сказал Мэн. "Поскольку этот метод прост и масштабируем, он имеет большой потенциал для создания лекарств на основе РНК и генов нового поколения".
Поскольку интерес к генной медицине продолжает расти во всем мире, Мэн сказала, что их результаты могут предложить новый практический путь к тому, чтобы сделать эти методы лечения более эффективными и доступными.
В исследовательскую группу Менга входят Цао Туй Зианг Нгуен и Хоанг Цюань Чыонг из Массачусетского университета Лоуэлла. Из UH – Янхао Ли и Урмила Кафле.

00:00







