Открыт механизм транспорта циркулярной РНК из ядра клетки
Австралийские ученые обнаружили ключевой механизм, который может лечь в основу нового поколения РНК-терапевтиков и привести к созданию более мощных и долгоживущих препаратов на основе РНК для лечения рака и других заболеваний.
В статье, опубликованной в Nature, исследователи из Онкологического центра Питера Маккаллума Ви Викрамасингхе и Линь Нго, а также их коллега Грег Гудолл из Университета Южной Австралии и Центра биологии рака SA Pathology, описали новый путь, который может помочь преодолеть главный недостаток современных РНК-терапевтиков.
Проблема стабильности и потенциал circRNA
Современные терапевтические препараты используют mRNA (матричную РНК) — инъецируемый генетический материал, производящий нужный терапевтический или вакцинный эффект. Однако mRNA быстро разрушается в организме человека.
«Линейная форма mRNA делает ее относительно нестабильной и недолговечной внутри тела. Это было ограничивающим фактором для потенциального применения РНК-терапевтиков при таких заболеваниях, как рак», — объясняет доктор Викрамасингхе, старший автор статьи.
По этой причине растет интерес к другой, более стабильной форме РНК — циркулярной или circRNA. Она имеет форму замкнутой петли генетического материала, что делает ее гораздо более долговечной. Однако ключевые особенности работы circRNA внутри клеток оставались загадкой.
Суть открытия
Ученые обнаружили, как циркулярные РНК, которые образуются в ядре клетки, активно транспортируются из ядра к месту их действия в теле клетки (в «цитоплазму»). Понимание этого пути — важный шаг к использованию circRNA в терапевтических целях, аналогично mRNA.
«Интересно, что этот механизм напоминает способ транспорта некоторых белков из ядра, а не механизмы, используемые для экспорта других типов РНК», — говорит профессор Гудолл.
Это подтверждает, что эти циркулярные РНК, которых существует множество типов, созданы для выполнения важных функций в клетке. Ранее это утверждение для большинства обнаруженных circRNA было неочевидным.
Перспективы для медицины
«Теперь, когда этот молекулярный механизм расшифрован, открываются возможности для его манипулирования в целях терапии заболеваний», — отмечают авторы.
Доктор Викрамасингхе подчеркивает, что когда эта работа начиналась в 2017 году, это было «чисто фундаментальное, поисковое исследование». Оно велось за годы до пандемии COVID, которая ознаменовала появление первых в мире mRNA-вакцин.
«Никто не мог предсказать, насколько mRNA-терапевтики изменят медицину, ни огромный потенциал circRNA как основы для следующего поколения РНК-препаратов», — заключает ученый.