RNAi terapijos apžvalga

Posted on
Autorius: Roger Morrison
Kūrybos Data: 2 Rugsėjo Mėn 2021
Atnaujinimo Data: 3 Gegužė 2024
Anonim
RNA interference (RNAi): by Nature Video
Video.: RNA interference (RNAi): by Nature Video

Turinys

RNR interferencijos (RNR) terapija yra biotechnologijos rūšis, nukreipta į genus ir juos pakeičianti. Tiriama gydyti daugybę skirtingų būklių, įskaitant vėžį. 2018 m. Rugpjūčio mėn. FDA patvirtino pirmąjį RNAi terapijos vaistą, vadinamą „Onpattro“, skirtą pacientams, sergantiems reta liga, vadinama paveldima transtiretino sukelta amiloidozė (hATTR amiloidozė). hATTR būdingas nenormalus baltymų kaupimasis organuose ir audiniuose, dėl kurio galūnių gali prarasti pojūtį.

Fonas

RNAi terapija sukurta panaudojant procesą, kuris natūraliai vyksta kūno ląstelėse genetiniu lygmeniu. Yra du pagrindiniai genų komponentai: dezoksiribonukleino rūgštis (DNR) ir ribonukleino rūgštis (RNR). Dauguma žmonių yra girdėję apie DNR ir atpažintų jos klasikinę dvigubos arba dvigubos spiralės išvaizdą, tačiau jiems gali būti nežinoma paprastai viengrandė RNR.

Nors DNR svarba buvo žinoma daugelį dešimtmečių, geriau suprasti RNR vaidmenį pradėjome tik pastaraisiais metais.


DNR ir RNR kartu nustato žmogaus genų veikimą. Genai yra atsakingi už viską, pradedant žmogaus akių spalvos nustatymu, ir prisidedant prie tam tikrų ligų rizikos viso gyvenimo metu. Kai kuriais atvejais genai yra patogeniški, o tai reiškia, kad jie gali sukelti žmonių būklę arba išsivystyti vėliau. Genetinė informacija randama DNR.

Be to, kad RNR yra genetinės informacijos, esančios DNR, „pasiuntinys“, ji taip pat gali kontroliuoti, kaip tam tikra informacija yra siunčiama. Mažesnė RNR, vadinama mikro-RNR arba miRNR, kontroliuoja daugelį dalykų, vykstančių ląstelėse. Kita RNR rūšis, vadinama pranešimų RNR arba mRNR, gali išjungti tam tikro geno signalą. Tai vadinama „nutildžius“ to geno išraišką.

Be žinučių RNR, tyrėjai taip pat rado kitų tipų RNR. Kai kurie tipai gali įjungti arba „pakelti“ tam tikrų baltymų kūrimo nurodymus arba pakeisti instrukcijų siuntimo būdą ir laiką.


Kai RNR nutildo arba išjungia geną, tai vadinama trukdžiais. Todėl mokslininkai, kuriantys biotechnologijas, kurios naudoja natūraliai vykstantį ląstelių procesą, pavadino tai RNR trukdžiais arba RNR terapija.

RNAi terapija vis dar yra gana nauja biotechnologija. Nepraėjus nė dešimtmečiui po to, kai buvo paskelbtas dokumentas apie metodo naudojimą kirminuose, mokslininkų komanda, kuriai pavesta sukurti technologiją, laimėjo 2006 m. Nobelio medicinos premiją.

Per tuos metus, kai mokslininkai visame pasaulyje tyrinėjo RNAi naudojimo žmonėms galimybes. Tikslas yra sukurti terapiją, kurią būtų galima panaudoti tam tikriems genams, sukeliantiems sveikatos būklę arba prisidedančiam prie jų. Nors jau yra genų terapijos, kurią galima naudoti tokiu būdu, RNR vaidmens panaudojimas atveria galimybę atlikti specifiškesnį gydymą.

Kaip tai veikia

Nors DNR yra žymiai dviguba, RNR beveik visada yra viengrandė. Kai RNR turi dvi grandis, tai beveik visada yra virusas. Kai kūnas aptinka virusą, imuninė sistema bandys jį sunaikinti.


Mokslininkai tiria, kas nutinka, kai į ląsteles įterpiama kita RNR rūšis, vadinama mažą interferuojančią RNR (siRNR). Teoriškai šis metodas suteiktų tiesioginį ir veiksmingą genų kontrolės būdą. Praktiškai tai pasirodė sudėtingiau. Viena iš svarbiausių problemų, su kuria susidūrė mokslininkai, yra pakitusi, dviejų grandžių RNR patekti į ląsteles. Kūnas mano, kad dviguba grandinė RNR yra virusas, todėl ji puola.

Ne tik imuninis atsakas trukdo RNR atlikti savo darbą, bet ir gali sukelti nepageidaujamą šalutinį poveikį.

Galima nauda

Tyrėjai vis dar atranda galimą RNAi terapijos panaudojimą. Dauguma jo programų yra nukreiptos į ligų, ypač tų, kurios yra retos arba sunkiai gydomos, pavyzdžiui, vėžio, gydymą.

Mokslininkai taip pat gali naudoti šią techniką, norėdami sužinoti daugiau apie ląstelių veikimą ir giliau suprasti žmogaus genetiką. Mokslininkai netgi gali naudoti RNAi sujungimo metodus, kad ištirtų augalus ir eksperimentuotų su inžineriniais pasėliais maistui. Kita sritis, kurios mokslininkai ypač tikisi, yra vakcinos kūrimas, nes RNAi terapija suteiktų galimybę dirbti su specifiniais patogenais, tokiais kaip tam tikra viruso atmaina.

Trūkumai

RNAi terapija žada daugybę naudojimo būdų, tačiau ji taip pat kelia didelių iššūkių. Pvz., Nors terapija gali būti skirta tik tam tikriems genams paveikti, jei gydymas „nepasiekia ženklo“, gali atsirasti toksinis imuninis atsakas.

Kitas apribojimas yra tas, kad RNAi terapija yra tinkama norint išjungti genus, kurie sukelia problemų, tačiau tai nėra vienintelė priežastis, kodėl kažkas gali turėti genetinę būklę. Kai kuriais atvejais problema yra ta, kad genas neišjungiamas, kai jis turėtų būti arba yra nepakankamai aktyvus. Pati RNR gali įjungti ir išjungti genus. Tyrėjams panaudojus šį gebėjimą, RNAi terapijos galimybės išsiplės.

„Onpattro“

2018 m. FDA patvirtino vaistą, vadinamą patisiranu, kuris bus parduodamas su prekės ženklu „Onpattro“. Taikant nedidelę interferencinę ribonukleino rūgšties terapiją (siRNR), „Onpattro“ yra pirmoji iš naujos klasės vaistų, kuriuos patvirtino FDA. Tai taip pat pirmasis patvirtintas gydymas pacientams, turintiems retą genetinę būklę, vadinamą paveldima transtiretino sukelta amiloidoze (hATTR).

Manoma, kad apie 50 000 žmonių visame pasaulyje turi HATTR. Būklė veikia kelias kūno dalis, įskaitant virškinimo sistemą, širdies ir kraujagyslių sistemą ir nervų sistemą. Dėl genetinės mutacijos kepenų gaminamas baltymas, vadinamas transtiretinu (TTR), neveikia tinkamai. Žmonėms, turintiems hATTR, pasireiškia simptomai dėl šio baltymo kaupimosi skirtingose ​​kūno vietose.

Kai TTR kaupimasis veikia kitas kūno sistemas, žmonės, turintys hATTR, patiria daugybę simptomų, įskaitant virškinimo trakto problemas, tokias kaip viduriavimas, vidurių užkietėjimas ir pykinimas, arba neurologinius simptomus, kurie gali pasirodyti panašūs į insultą ar demenciją. Taip pat gali pasireikšti širdies simptomai, tokie kaip širdies plakimas ir prieširdžių virpėjimas.

Nedaug suaugusių pacientų, sergančių hATTR, galės specialiai naudoti Onpattro nervų ligai (polineuropatijai) gydyti, atsirandančiai dėl TTR susikaupimo nervų sistemoje.

Polineuropatijos simptomai paprastai jaučiami rankose ir kojose.

Onpattro patenka į kūną ir patenka tiesiai į kepenis, kur jis išjungia žalingų baltymų gamybą. Lėtinant ar sustabdžius baltymų kaupimąsi periferiniuose nervuose, siekiama sumažinti dėl to atsirandančius simptomus (pvz., Dilgčiojimą ar silpnumą).

Tiriant vaistą, pacientai, kuriems buvo paskirtas Onpattro, pastebėjo simptomų pagerėjimą, palyginti su tais, kuriems buvo skiriamas placebas (be vaistų). Kai kurie pacientai pranešė apie šalutinį poveikį, susijusį su gydymu infuzija, įskaitant paraudimą, pykinimą ir galvos skausmą.

Nuo 2019 m. Pradžios „Onpattro“ gamintojas „Alnylam“ kuria papildomus vaistus, naudodamas RNAi terapiją, kuri, jų manymu, taip pat gaus FDA patvirtinimą.