System dostarczania mRNA chroni neurony po udarze

Naukowcy z Tokijskiego Uniwersytetu Medycznego i Stomatologicznego opracowali sposób dostarczania terapeutycznego mRNA do mózgu, w tym przypadku do wytwarzania neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego (BDNF), który może chronić neurony przed niedokrwieniem. Naukowcy mają nadzieję, że leczenie może pomóc pacjentom, którzy przeszli udar, osiągnąć lepsze wyniki dzięki zmniejszeniu śmierci komórek.

mRNA cieszy się chwilą w centrum uwagi, a dwie najskuteczniejsze szczepionki COVID-19 używają go do wytworzenia odpowiedzi immunologicznej przeciwko wirusowi. Jednak mRNA ma znaczący potencjał terapeutyczny wykraczający poza szczepienia, a najnowsze badania badają jego potencjał w zakresie ochrony neuronów w mózgu przed niedokrwieniem po udarze.

Zabieg ten oparty jest na BDNF, białku, które może chronić neurony i zwiększać ich przeżycie. Podczas udaru neurony w mózgu doświadczają niedokrwienia, ale BDNF jest zbyt duży, aby przejść przez barierę krew-mózg.

Naukowcy ci wymyślili sprytny plan – zamiast próbować bezpośrednio dostarczać białko BDNF, postanowili dostarczyć mRNA, który koduje BDNF, który zostałby przetłumaczony na dojrzałe białko w mózgu.

Chociaż mRNA jest wystarczająco małe, aby przejść przez barierę krew-mózg, jest zbyt delikatne, aby po prostu wstrzyknąć je bezpośrednio do krwiobiegu bez zabezpieczenia. Okazało się, że rozwiązaniem są nanomicelles mRNA, składające się z niewielkiej ilości mRNA otoczonego pakietem polimerowym, aby chronić go we krwi i umożliwić jego nienaruszone przejście do mózgu.

„Oprócz ochrony mRNA poprzez zabezpieczenie, polimer umożliwia kontrolowanie uwalniania ładunku” – powiedział Yuta Fukushima, badacz zaangażowany w badanie. „Wybierając polimery o określonych właściwościach, możemy zapewnić uwalnianie mRNA tam, gdzie jest potrzebne”.

Jak dotąd naukowcy testowali ich leczenie na szczurach z niedokrwieniem mózgu. Okazało się, że terapia mRNA zwiększyła przeżycie neuronów hipokampu i zwiększyła wydajność szczurów w zadaniu labiryntowym. Co ciekawe, terapia działała najlepiej, gdy była podawana dwa dni po „udarze”, a nie od razu, co sugeruje, że może zapewnić wydłużone okno na skuteczną terapię.

„Jesteśmy bardzo zadowoleni z działania naszego systemu” – powiedział Keiji Itaka, inny badacz zaangażowany w badanie. „Nasze eksperymenty wykazały nie tylko, że nanomikomórki mRNA mogą zapobiegać śmierci neuronów, ale także, że potencjalne okno terapeutyczne może zostać wydłużone. Spodziewamy się, że te odkrycia będą miały znaczący wpływ na rozwój praktycznych terapii klinicznych ”.

Studiuj w dzienniku Biomateriały: Leczenie niedokrwiennej śmierci neuronów poprzez wprowadzenie mRNA neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego za pomocą poliplex nanomicelle

Przez: Tokijski Uniwersytet Medyczny i Stomatologiczny

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *