Az mRNS‑gyógyszerek következő generációja – a fertőző betegségek, a rák és az autoimmun kórképek elleni oltások – egy meglepően apró változtatáson múlhat: egy kémiai módosítás másikra cserélésén.
A Johns Hopkins Medicine kutatói szerint találtak egy lehetséges módot arra, hogy az mRNS-alapú terápiák több fehérjét termeljenek a sejtekben; ez az eredmény hosszabb távon hatással lehet a rák, a fertőző és az autoimmun betegségek elleni vakcinákra és kezelésekre is.
HIRDETÉS
HIRDETÉS
A Nature (forrás: angol) folyóiratban megjelent tanulmány egy N4-acetil-citidinnek, röviden ac4C-nek nevezett természetes RNS-módosulásra összpontosít. A ma legelterjedtebben használt mRNS-platform ezzel szemben egy másik módosítást, az N1-metil-pszeudouridint (m1Ψ) alkalmazza, ezt a technológiát használták a COVID–19 elleni mRNS-vakcinákban is, és jelenleg más orvosi felhasználásait is vizsgálják.
A kutatócsoport a két megközelítést tenyésztett emberi dendritikus sejtekben és egérmájsejtekben tesztelte
„Eredményeink azt mutatják, hogy az ac4C hatására a sejtek több, a betegségek ellen küzdő terápiás fehérjét állítanak elő, mint az iparági szabványnak számító mRNS-platform” – mondta Bin Wu, a Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karának biofizika és biofizikai kémia tanszékén dolgozó docense. „Ez idővel hatékonyabb, kisebb dózisú gyógyszerekhez vezethet.”
Wu szerint több mint 170 ismert RNS-módosulás létezik, de ezeknek csak egy kis részét vizsgálták eddig terápiás célú mRNS-ek esetében. Az ac4C fokozhatja az mRNS transzlációját, így felgyorsíthatja és hatékonyabbá teheti a fehérjetermelést.
A sejtekben a riboszómák az mRNS-láncokon haladva olvassák a genetikai utasításokat, és ezek alapján állítják össze a fehérjéket. A Johns Hopkins kutatói azt találták, hogy az ac4C-vel módosított mRNS-en haladó riboszómák csaknem kétszer olyan gyorsan mozognak, mint az m1Ψ-vel módosított mRNS-en dolgozók.
A különbség a kutatók szerint egy közlekedési problémához hasonlítható. „Képalkotó vizsgálataink azt mutatták, hogy a riboszómák csaknem kétszer olyan gyorsan haladnak az ac4C-vel módosított mRNS-en, így elkerülhető az a riboszomális »dugó«, amellyel az iparági szabványnak számító mRNS-platform esetében találkozhatunk” – mondta Wu.
Ha ez az eredmény a további kutatásokban is megerősítést nyer, jelentős következményei lehetnek az mRNS-iparág számára. Az mRNS-technológia egyik nagy vonzereje, hogy képes arra utasítani a sejteket, hogy átmenetileg egy meghatározott fehérjét termeljenek. Az előállított fehérje mennyisége azonban kulcsfontosságú lehet abban, hogy egy terápia mennyire bizonyul hatékonynak.
Ha a kutatók el tudják érni, hogy ugyanabból a mennyiségű mRNS-ből több fehérje képződjön, a jövőbeni terápiák kisebb dózisokkal is elérhetik a kívánt hatást. Ez a gyorsan bővülő mRNS-fejlesztési program egészére hatással lehet, a fertőző betegségek ellen célzott vakcináktól kezdve egészen azokig a kísérleti kezelésekig, amelyek az immunrendszer serkentését célozzák a daganatokkal szemben, vagy az autoimmun betegségekben kórosan működő immunválasz módosítására irányulnak.
Az ac4C egyelőre kísérleti stádiumban van.
Ha azonban kiderül, hogy a kutatók által azonosított molekuláris „forgalmi dugó” valóban komoly korlátot jelent a ma használt mRNS-platformok számára, és ha az ac4C ezt élő szervezetekben is biztonságosan képes feloldani, a felfedezés fontos mérföldkővé válhat a következő generációs mRNS-alapú gyógyszerek kifejlesztéséért folyó versenyben.