mRNA-препараты успешно доставлены в кишечник — минуя печень
Исследователи из Тель-Авивского университета совершили прорыв в доставке лекарств: им удалось транспортировать липидные наночастицы с мРНК к иммунной системе тонкого и толстого кишечника, минуя печень при системном введении. Просто изменив состав наночастиц, ученые показали, что мРНК-препараты можно направлять прямо к целевым клеткам.
Исследование возглавляли постдокторант д-р Риккардо Рампадо и вице-президент по НИОКР проф. Дан Пир, пионер в разработке мРНК-терапий и директор Лаборатории прецизионной наномедицины. Работа опубликована на обложке журнала Advanced Science.
«Всё, что вводится в кровоток, в итоге попадает в печень — так устроена наша анатомия, — объясняет проф. Пир. — Это создаёт две проблемы. Во-первых, препараты, предназначенные для других органов, могут быть токсичны для печени. Во-вторых, мы не хотим, чтобы лекарства "застревали" в печени. Идеально, если препарат сначала достигнет целевого органа, а остатки затем разложатся в печени».
«Мы обнаружили, что изменение пропорций липидов, составляющих наночастицы, определяет их пункт назначения в кровотоке. Это общее явление, которое работает независимо от конкретных липидов, что и делает это значительным прорывом».
В качестве доказательства концепции команда закодировала противовоспалительный белок интерлейкин-10 в мРНК, инкапсулировала её в липидные наночастицы с составом, отличным от обычно используемого (как в мРНК-вакцинах от COVID-19), и успешно доставила в кишечник животных моделей с болезнью Крона и колитом посредством внутривенной инъекции.
«Мы не только смогли доставить мРНК-противовоспалительный препарат прямо в воспалённый кишечник и улучшить все маркеры колита и болезни Крона, но и превратили иммунные клетки в кишечнике в фабрики по производству интерлейкина-10», — поясняет проф. Пир.
В вакцинах, таких как вакцина от COVID-19, мРНК инкапсулирована в липидные частицы, содержащие около 10% фосфолипида фосфатидилхолина. Проф. Пир и его команда увеличили долю этого фосфолипида до 30% и показали, что это заставляет частицы «парить» в кровотоке, как масло на воде.
«В этом и заключается весь трюк, — заключает проф. Пир. — Мы скорректировали липидный состав и обнаружили, что при 30% фосфолипида препарат направляется прямо в кишечник. Конечно, это не было слепым методом проб и ошибок. Мы понимаем механизм, по крайней мере частично, и признаём, что это соотношение больше напоминает естественную биологическую мембрану, которую клетки кишечника лучше приспособлены поглощать».
«Сейчас мы изучаем дальнейшие корректировки для нацеливания на поджелудочную железу и другие органы, до которых можно добраться только путём тонкой настройки состава липидных наночастиц. Этот метод прямой доставки мРНК-препаратов открывает широкие возможности для разработки новых и более точных методов лечения, чем когда-либо прежде».