新洞察！VEGFA靶向miR-agshRNAs在视网膜基因治疗中的有效性、特异性和安全性

RNA干扰(RNAi)是一种强大的机制，它通过小分子调控RNA和靶mRNA之间的互补碱基配对，对选定的靶基因进行转录后调控。基于RNAi的疗法的使用，包括启动子驱动的短发夹RNA(ShRNAs)，在基因治疗应用中具有巨大的潜力。

使用RNA干扰(RNAi)沉默靶基因的视网膜基因治疗既需要有效性，也需要安全性。短发夹状RNA(ShRNAs)对RNAi有用，但共同传递的客体链的高表达水平和活性可能会引起不良的细胞反应。依赖AGO2的shRNAs(AgshRNAs)不产生客链活性。

然而，必须仔细考虑有关使用RNAi的几个问题。这些风险包括(1)由发夹的导向链或共传递的客体链引起的非靶标效应影响非靶标基因表达水平的风险，(2)通过饱和miRNA加工途径与内源microRNAs(MiRNAs)加工竞争的风险，以及(3)启动对外源小调节RNA过表达的细胞反应的风险。

图片来源: https://doi.org/10.1016/j.omtn.2022.02.019.

近日，丹麦奥胡斯大学的研究者们在Molecular Therapy: Nucleic Acids杂志上发表了题为“VEGFA-targeting miR-agshRNAs combine efficacy with specificity and safety for retinal gene therapy”的研究性文章，该研究表明了，agshRNAs和miR-agshRNA比shRNAs具有重要的优势，而且在有效性、特异性和安全性方面提出了一种临床相关的方法。

为了提高疗效和研究安全性的改善，研究者制备了VEGFA靶向agshRNAs和microRNA(MiRNA)包埋的agshRNAs(miR-agshRNAs)，并将这些RNAi效应器插入到Pol II/III驱动的表达框和慢病毒载体(LV)中。与相应的shRNAs相比，agshRNAs和miR-agshRNAs提高了特异性和安全性，同时保留了高敲除效率并取消了客链活性。

与shRNA相比，agshRNAs也导致了明显较小的细胞活力下降，并减少了与内源性miR21加工的竞争。对LV转导的ARPE19细胞进行的RNA测序(RNA-seq)分析表明，与agshRNA相比，shRNAs的表达通常会导致基因表达水平的更多变化，并激活免疫相关途径。

在小鼠中，视网膜下注射编码组织特异性miR-agshRNAs的LV导致视网膜色素上皮(RPE)表达受限，并显著下调了转导的RPE细胞中Vegfa的表达。

编码U6驱动的RNAi效应器的LV可产生广泛的序列依赖和序列非依赖效应

图片来源: https://doi.org/10.1016/j.omtn.2022.02.019.

在本研究中，研究者将抗VEGFA的miR-agshRNA与LV一起递送，支持miR-agshRNA系统易于适应多种靶点的概念，并且由于表达盒的小尺寸，其他递送系统可能同样有用，从而扩大了治疗的适用性。

总之，该数据表明，agshRNAs，特别是Pol II驱动的miRagshRNAs，在有效性、高内在特异性、安全性和多功能性方面比经典的shRNAs具有重要的优势，使它们非常适合未来基于基因治疗的眼内外应用。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Sidsel Alsing et al. VEGFA-targeting miR-agshRNAs combine efficacy with specificity and safety for retinal gene therapy. Mol Ther Nucleic Acids. 2022 Feb 28;28:58-76. doi: 10.1016/j.omtn.2022.02.019.