Новый метод покрытия в инженерии мРНК открывает путь к передовым терапиям

Терапия на основе матричной РНК (мРНК) предполагает доставку молекул мРНК в организм, которые клеточные механизмы используют для производства специфических белков. Однако доставка этих модифицированных мРНК к конкретному органу остается сложной задачей.

Исследователи из Токийского медицинского и стоматологического университета (TMDU) показали, что покрытие модифицированных мРНК молекулой полиэтиленгликоля (PEG) позволяет доставлять их избирательно в селезенку. Работа опубликована в журнале Small Science.

Для доставки в организм модифицированные мРНК упаковывают в структуры, называемые полиплексами. Без модификации полиплексы имеют тенденцию накапливаться в легких, так как после инъекции в кровь они быстро слипаются друг с другом и с окружающими белками и клетками, застревая в кровеносных сосудах легких.

Команда TMDU разработала новый метод PEGилирования, при котором молекулы мРНК гибридизуются с молекулами PEG до формирования полиплексов. При таком подходе почти все добавленные в реакцию цепи PEG связываются с полиплексами, что позволяет гораздо лучше контролировать итоговое количество PEG на поверхности полиплекса.

В модели на мышах было обнаружено, что количество и длина молекул PEG значительно влияют на эффективность терапии. Небольшое количество коротких молекул PEG предотвращало накопление модифицированных мРНК в легких, обеспечивая эффективную доставку в селезенку. Этот подход показал свою полезность для мРНК-вакцин.

«Наш новый метод позволяет точно настраивать степень PEGилирования мРНК-полиплексов, — объясняет старший автор доктор Сатоси Учида, — что, в свою очередь, позволяет контролировать физико-химические свойства полиплексов и, следовательно, их биологические функции».

Разработка этой инновационной техники прокладывает путь для значительных успехов в терапевтическом использовании мРНК-полиплексов с широкими потенциальными последствиями для здоровья человека.