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Nat Commun:克服重大瓶颈!新型RNA药物有望用于癌症等多种疾病的治疗!

来源:本站原创 2020-05-09 10:46

2020年5月9日 讯 /生物谷BIOON/ --近些年来,能影响或关闭致病基因的RNA分子渐渐成为多个研究领域非常有前景的候选药物,然而,开发能够将RNA分子运输到细胞中发挥作用的技术对于科学家们而言却是一大挑战,近日,一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中,来自瑞典隆德大学等机构的科学家们通过研究开发出了一种灵敏的技术,其能够使得RNA分子运输到细胞内成为可能,同时研究者还展示了一种可能性的方法来将RNA药物有效运输到肿瘤中。

图片来源:Hampus Du Rietz

DNA和RNA是所有生物体能用来储存信息并发挥不同细胞功能的特殊分子,这项研究中,研究人员对一类名为siRNA的RNA药物进行了相关研究,20世纪90年代研究人员发现,siRNA能被用来关闭任何基因的表达,这种现象称之为RNA干扰(RNA interference),2006年,该项研究获得了诺贝尔生理学或医学奖,研究人员非常希望,RNA干扰未来有望帮助治疗病毒感染、癌症和其它疾病。

研究者Anders Wittrup表示,目前FDA已经批准了两种siRNA药物,但并没有一种药物在临床中批准用来治疗癌症;利用RNA药物分子的一个优势在于其能被快速开发生产,但所有RNA药物的主要问题就是其如何进入细胞内部(即所谓的细胞质)发挥作用,siRNA药物分子的尺寸就是其中一个影响因素,其尺寸大约是一般药物分子的50倍,文章中,研究人员对于胆固醇有关的siRNA分子进行了相关研究,这意味着其被大部分肿瘤细胞有效吸收。

研究者解释道,如果能让肿瘤细胞摄入siRNA分子,那么似乎99%的细胞都会陷入所谓的溶酶体中;利用抗疟疾药物氯喹就能引发溶酶体损伤,这样siRNA就能进入到细胞中,为了研究清楚这一点,研究者就需要利用新型成像技术来观察细胞内部所发生的变化,研究者Hampus Du Rietz表示,我们利用了一种完全新型的显微镜技术来详细研究细胞中的溶酶体和其它结构如何为RNA分子的运输敞开大门,这种技术目前在学术研究和制药行业中需求度很高。

这项研究中,研究人员揭示了如何使用药物氯喹来促进siRNA分子进入细胞质中,这种打开溶酶体(能包裹RNA分子并抑制其效应)的方法意味着研究者能够克服使用siRNA和其它基于RNA药物来治疗疾病所面临的主要障碍;如今研究者在细胞培养物研究中就能够观察到siRNA的效应能高出50倍,而在体外培养的实验性肿瘤(肿瘤球状体)研究中,研究者同样发现了siRNA的有效运输,而这在以前是无法实现的。

在RNA药物用于临床使用之前研究人员还需要进行大量研究证实其效应,目前研究人员正在对多种肿瘤类型进行研究,同时他们还采用了其它不同的方法来将RNA分子运输到肿瘤细胞中;最后研究者Anders Wittrup表示,本文研究为我们后期将RNA药物分子有效运输到细胞内部发挥作用提供了新的思路和研究基础,后期研究人员或有望开发出多种RNA药物来治疗包括癌症在内的多种人类疾病。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Hampus Du Rietz et al. Imaging small molecule-induced endosomal escape of siRNA, Nature Communications (2020). DOI:10.1038/s41467-020-15300-1

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