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Adv Materials:吸入式mRNA分子可有效治疗肺病

来源:本站原创 2019-01-10 15:57

2019年1月10日 讯 /生物谷BIOON/ --信使RNA可以诱导细胞产生治疗性蛋白质,对治疗各种疾病具有很大的希望。到目前为止,这种方法的最大障碍是找到安全有效的方法将mRNA分子递送到靶细胞。

最近,麻省理工学院的研究人员现在设计了一种可吸入形式的mRNA。研究人员说,这种气溶胶可以直接用于肺部,以帮助治疗囊性纤维化等疾病。

研究人员表明,这些吸入式的mRNA可以诱导小鼠肺细胞产生靶蛋白。研究人员说,如果使用治疗性蛋白质可以达到相同的成功率,那么它可能足以治疗许多肺部疾病。


(图片来源: Asha Patel)

信使RNA能够刺激细胞产生特定蛋白质。许多研究人员一直致力于开发mRNA来治疗遗传性疾病或癌症。由于mRNA很容易在体内分解,因此需要在某种保护载体内运输。研究者们以前设计的材料可以提供mRNA和另一种称为干扰RNA(RNAi)的RNA治疗肝脏和其他器官的疾病。

在这项研究中,研究人员希望创造一种可吸入形式的mRNA,这种分子可以将分子直接输送到肺部。许多用于哮喘和其他肺部疾病的现有药物都是经过特殊配方的,因此可以通过吸入药物喷洒粉末颗粒的吸入器或喷雾器来吸入,这些药物会释放含有药物的气溶胶。

麻省理工学院的团队着手开发一种能够在气溶胶输送过程中稳定RNA的材料。以前的一些研究已经探索了一种叫做聚乙烯亚胺(PEI)的材料,用于将可吸入的DNA输送到肺部。然而,PEI不易分解,因此对于mRNA治疗可能需要的重复给药,聚合物可能累积并引起副作用。

为了避免这些潜在的副作用,研究人员转向了一种带正电荷的聚合物,称为超支化聚(β氨基酯)。与PEI不同,它是可生物降解的。这些粒子由直径约150纳米的球体组成,聚合物和mRNA分子混合在一起。研究人员将这些颗粒悬浮在液滴中,并使用喷雾器将它们作为可吸入的雾气输送给小鼠。

研究人员发现小鼠吸入mRNA后24小时,肺细胞开始产生生物发光蛋白。随着mRNA的清除,蛋白质的量逐渐下降。研究人员能够通过给予小鼠重复剂量来维持稳定的蛋白质水平,这意味着这种疗法可用于治疗慢性疾病。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Engineers create an inhalable form of messenger RNA

原始出处:Asha Kumari Patel, James C. Kaczmarek, Suman Bose, Kevin J. Kauffman, Faryal Mir, Michael W. Heartlein, Frank DeRosa, Robert Langer, Daniel G. Anderson. Inhaled Nanoformulated mRNA Polyplexes for Protein Production in Lung Epithelium. Advanced Materials, 2019; 1805116 DOI: 10.1002/adma.201805116

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