В США создали нанокапсулы для РНК-терапии диабета и рака поджелудочной железы

ДУШАНБЕ, 29.01.2023 /НИАТ «Ховар»/. Американские биохимики разработали жировые наночастицы, способные проникать в иммунные клетки и использовать их для доставки терапевтических РНК-молекул в клетки поджелудочной железы. Подобные нанокапсулы можно использовать для лечения диабета и борьбы с различными формами рака поджелудочной железы, пишут ученые в статье в журнале Science Advances, передает ТАСС.

«Мы разработали подход, позволяющий доставлять генную терапию на базе молекул РНК в клетки поджелудочной железы, не применяя для этого различные формы вирусов. Уже в ближайшем будущем это позволит нам приступить к лечению смертельно опасных болезней поджелудочной железы, в том числе различных форм диабета и рака», — говорится в исследовании.

За последние несколько лет ученые создали большое число прототипов вакцин и генных терапий на базе фрагментов так называемой матричной РНК. Они заставляют клетки человека вырабатывать определенные белки и другие молекулы, которые стимулируют развитие иммунитета к определенным вирусам, или же способствуют уничтожению раковых клеток или подавлению патогенных процессов в разных органах тела человека.

Как правило, подобные молекулы РНК упакованы в специальные жировые частицы, сохраняющие стабильность в кровотоке и способные проникать внутрь человеческих и животных клеток. Они сейчас активно используются при разработке РНК-вакцин от коронавируса, а также многих экспериментальных препаратов, в том числе нескольких генных терапий.

Нанокапсулы для генной терапии

Группа биохимиков под руководством профессора университета Карнеги-Меллон в Питтсбурге (США) Кэтрин Уайтхэд разработала новый тип жировых частиц, которые позволяют очень точечно доставлять РНК-терапию в клетки поджелудочной железы. Ученые совершили это открытие в ходе изучения свойств нанокапсул, состоящих из так называемых катионных жировых молекул.

Так химики называют цепочки жирных кислот, обладающие ярко выраженным положительным зарядом. Они активно соединяются с отрицательно заряженными молекулами РНК при помощи непрочных ионных связей, что делает данные жиры особенно перспективным кандидатом на роль основы для средств доставки генной терапии.

Профессору Уайтхэд и ее коллегам удалось подобрать такую комбинацию из катионных жиров и других типов жировых молекул, которая позволяет упаковывать в них различные вариации молекул РНК и доставлять их только в клетки поджелудочной железы, минуя другие органы. Для этого достаточно ввести подобные частицы в брюшную полость, где они будут поглощены макрофагами, крупными клетками иммунной системы.

Эти тельца, как обнаружили ученые, «переупаковывают» РНК в так называемые внеклеточные везикулы, природные наноконтейнеры, способные избирательно проникать в клетки поджелудочной железы. Данная особенность макрофагов позволяет использовать их для точечной доставки РНК-молекул, предотвращающих развитие диабета и уничтожающих раковые клетки поджелудочной железы, подытожили биохимики.

ФОТО из открытых источников