核酸药物！ LNP携载GNAS的siRNA促进间充质干细胞向成骨细胞分化

骨骼动态平衡对生活质量至关重要，因为健康的骨骼对活动能力至关重要，而脆弱的骨骼(如骨质疏松症)容易骨折，导致长期残疾和死亡。目前已批准的预防和治疗骨质疏松症的药物包括双膦酸盐、降钙素和选择性雌激素受体调节剂，这些调节剂通过抑制骨吸收发挥作用。

然而，这些化合物可能有许多副作用，不能刺激新骨形成。在代谢性疾病中需要改善骨密度的方法。利用间充质干细胞(MSCs)分化为各种成骨细胞系的治疗方法尤其令人感兴趣。

图片来源: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35733339/

近日，来自英属哥伦比亚大学的研究者们在Mol Ther杂志上发表了题为“Lipid Nanoparticle Mediated Silencing of Osteogenic Suppressor GNAS Leads to Osteogenic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells In Vivo”的文章，该研究数据表明，LNP转导siRNA具有促进MSCs向成骨细胞分化的潜力，并提示它们是治疗骨质疏松症和其他骨骼疾病的一种有前途的方法。

在本研究中，研究者检测了小干扰RNA(SiRNA)通过沉默骨间充质干细胞中的负抑制基因GNAS来促进成骨细胞分化和骨形成的能力。利用临床验证的脂纳米粒(LNP)siRNA递送系统，研究者发现在体外沉默MSCs中的抑制基因GNAS会导致类似于成骨细胞的分子和表型变化。

此外，研究者还证明了这些lnp-siRNAs可以在静脉注射后在致密骨中导入很大比例的小鼠间充质干细胞。骨髓间充质干细胞在不同动物模型中的转染可导致GNAS沉默，促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞的分化。

脂纳米粒介导的成骨抑制基因GNAS沉默诱导间充质干细胞体内成骨分化

图片来源: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35733339/

综上所述，本文介绍的研究提供了原则证明，通过LNP传递siRNA来沉默导致致密骨中MSCs成骨下调的基因，在体外和体内都可以导致成骨效应。虽然实现这些效果的基因靶点和传递系统需要进一步改进，但通过纠正干细胞潜在的基因功能障碍来治疗骨骼遗传病的方法显然具有巨大的临床潜力。研究者揭示了体内MSCs中的基因沉默促进了一种治疗疾病的自然机制，并导致了其他医学领域的成功故事。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Genc Basha et al. Lipid Nanoparticle Mediated Silencing of Osteogenic Suppressor GNAS Leads to Osteogenic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells In Vivo. Mol Ther. 2022 Jun 22;S1525-0016(22)00372-0. doi: 10.1016/j.ymthe.2022.06.012.