سفارشی سازی سیستم های تحویل RNA از سلول های انسانی


محققان مرتبط با MIT می گویند که درمان های ژنی و سایر درمان های مولکولی به زودی بسته بندی می شوند و کارآمدتر ارائه می شوند. این محققان سیستمی به نام – کاملا مناسب – SEND ایجاد کرده اند. SEND مخفف Selective Endogenous eNcapsidation for cellular Delivery است. از PEG10 ، پروتئینی که از رتروترانسپوزون به دست آمده در سلول های انسانی استفاده می کند ، استفاده می کند.

به طور معمول ، مولکول های PEG10 برای محافظت از mRNA PEG10 یک ذره شبیه ویروس را تشکیل می دهند. با این حال ، پروتئین PEG10 توسط دانشمندان MIT اصلاح شده است تا RNA های دیگر را به دام اندازد. علاوه بر این ، این بخشی از یک سیستم بسته بندی مولکولی پیچیده تر شده است ، سیستمی که شامل تاول ها ، پروتئین هایی است که به سلول ها کمک می کند تا با هم ترکیب شوند.

این مأموریت حداقل به دو دلیل می تواند مفید باشد. اول ، از پروتئین هایی استفاده می کند که قبلاً در سلول های انسانی ذاتی هستند. بنابراین ، می تواند خطر واکنشهای ایمنی نامطلوب را کاهش دهد. ثانیاً ، می توان آن را با وزیکول های ساخته شده با قابلیت هدف قرار دادن انواع خاصی از سلول ها تقویت کرد. چنین همجوشی می تواند بار درمانی را بر روی سلول های نیازمند و فقط بر روی آن سلول ها حمل کند و احتمال و شدت عوارض جانبی را بیشتر کاهش دهد.

جزئیات مربوط به SEND در ظاهر شد علوم پایه، در مقاله ای تحت عنوان “پروتئین PEG10 شبیه رتروویروس پستانداران mRNA خود را بسته بندی می کند و می تواند برای تحویل mRNA جعل شود.” این مقاله اشاره کرد که برخی از دیدگاههای گذشته در سلولهای انسان اهلی شده است. عناصر تشکیل دهنده کپسید خنثی یا تغییر مکان یافته مانند پیوندهای Gag از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند.

نویسندگان می نویسند: “ما چندین همولوگ Gag پستانداران را شناسایی کرده ایم که ذرات شبیه ویروس را تشکیل می دهند و یک همولوگ LTR retrotransposon ، PEG10 ، که ترشح وزیکولار mRNA خود را متصل کرده و ترجیحا تسهیل می کند.” “ما نشان دادیم که بار mRNA PEG10 را می توان با تعامل ژنی جانبی با مناطق ترجمه نشده Peg10 برنامه ریزی کرد. با استفاده از این قابلیت برنامه ریزی مجدد ، ما SEND را با مهندسی PEG10 موش و انسان برای بسته بندی ، ترشح و تحویل RNA های خاص توسعه دادیم. “

دانشمندان از SEND برای تحویل سیستم پردازش ژن CRISPR-Cas9 به سلول های موش و انسان برای پردازش ژن های هدف استفاده کردند. در مدل های سلولی ، پلت فرم تحویل جدید آنقدر کارآمد بود که محققان تشویق شدند تا بتوان کلاس جدیدی از روش های تحویل را باز کرد.

فنگ ژانگ ، پیشکسوت CRISPR ، نویسنده ارشد این مطالعه و یکی از اعضای اصلی موسسه در موسسه براد ، می گوید: “جامعه پزشکی در حال توسعه درمان های مولکولی قوی است ، اما رساندن آنها به سلول ها به روش دقیق و کارآمد یک چالش است.” به “SEND پتانسیل غلبه بر این چالش ها را دارد.” ژانگ همچنین محقق موسسه مک گاورن است.

ژانگ افزود: “با ترکیب و تطبیق عناصر مختلف در سیستم ارسال ، ما معتقدیم که این یک بستر مدولار برای توسعه درمان برای بیماری های مختلف فراهم می کند.” یافته های جدید نشان می دهد که فناوری SEND می تواند بردارهای انتقال ویروسی و نانوذرات لیپیدی را تکمیل کند تا مجموعه ابزارهای انتقال ژن و درمان های درمانی را برای سلول ها گسترش دهد.

سپس تیم SEND را روی حیوانات آزمایش کرده و سیستم بیشتری را برای تحویل بار به انواع بافت ها و سلول ها ایجاد می کند. آنها همچنین به کشف تنوع طبیعی این سیستم ها در بدن انسان برای شناسایی سایر اجزای قابل افزودن به پلت فرم SEND ادامه خواهند داد.

ژانگ در پایان گفت: “ما از ترویج این رویکرد هیجان زده هستیم.” “درک اینکه ما می توانیم از PEG10 و احتمالاً سایر پروتئین ها برای طراحی مسیر تحویل در بدن انسان برای بسته بندی و ارائه RNA جدید و سایر درمانهای ممکن استفاده کنیم ، واقعاً ایده قوی است.”

دیدگاهتان را بنویسید