Исследователи для борьбы с генетическими заболеваниями на протяжении многих десятилетий создают разные методы РНК-терапии. Однако клинические испытания такого подхода до сих пор дали весьма ограниченный результат. Так, только две терапии на основе РНК-терапии одобрены к использованию в США.
Чтобы понять, как именно работает эта медицинская технология, нужно вспомнить, как функционирует машинерия клетки.
Когда клетка человека активирует определённые гены, их генетический код переводится во фрагменты одноцепочной РНК, называемой информационная РНК (иРНК). Такая иРНК затем отправляется в рибосомы — заводы клетки по производству белков. Там генетический шифр считывается, и из аминокислот строятся соответствующие белки. Но иногда нездоровые "поломавшиеся" клетки создают слишком много копий нужных белков. Так, при псориазе производится слишком много альфа-фактора некроза опухолей (TNF-α).
Последний излишне стимулирует иммунную систему людей с псориазом — хронической неинфекционной болезнью, которая хоть и не убивает человека, но делает качество его жизни очень низким.
Зная все эти этапы работы клеток, учёные могут остановить ненужный процесс. Именно для этих целей и была придумана так называемая антисмысловая РНК-терапия. В этом случае генетики внедряют в клетки нити РНК, которые связываются с определёнными фрагментами иРНК, эффективно блокируя их от прочтения рибосомами. В итоге они не преобразуются в белки.
Всё вроде бы просто, но проблема в том, что традиционные препараты на основе антисмысловой РНК обычно не работают. Большинство внедрённых нитей РНК распадаются прежде, чем они достигнут своей конечной цели – "плохих" иРНК. Как выяснили учёные, засланных борцов с болезнью останавливают ферменты, которые патрулируют клетки и уничтожают любой чужеродный материал.
В ходе нового исследования медики попробовали обойти эту преграду и, судя по результатам клинических испытаний, сделали это успешно.
Обычные линейные нити РНК были заменены ими на сферические нуклеиновые кислоты (СНК, SNA) —крошечные сферы с сотней (или около того) одинаковых фрагментов РНК, прикреплённых к центральной частице (часто молекуле липида).
Такая похожая на свёрнутого ежа конструкция позволяет СНК проникнуть внутрь клеток и спастись от ферментов. Теоретически СНК могут лечить десятки генетических заболеваний: исследователи могли бы просто изменять фрагменты РНК, связанные с центральной частью, и каждый из них мог бы блокировать производство белков для тех или иных целей.
Ранее в этом году копания Exicure запустила клинические испытания СНК, направленные на альфа-фактор некроза опухолей у людей с псориазом. На встрече Американского химического общества основатель компании Чед Миркин (Chad Mirkin) из Северо-Западного университета рассказал, что первоначальные результаты исследования показывают, что СНК безопасны. Более того, результаты дают надежду на то, что учёные смогут подобрать правильную лечебную дозу, чтобы победить псориаз. Конечно, до полноценного утверждения, что СНК способны лечить эту болезнь ещё далеко, но надежда есть, говорит Миркин.
Учёный Роберт Лангер (Robert Langer) из Массачусетского технологического института сказал в интервью сайту журнала Science, что если такая терапия окажется действительно продуктивной, то это станет прекрасной новостью для больных псориазом. Кроме того, достижение может вдохнуть новую жизнь в попытки учёных создать действующую антисмысловую РНК-терапию для других целей.
