Липидные наночастицы для генной терапии

Липидные наночастицы (SLNs и NLCs) считаются высокоперспективными системами для доставки нуклеиновых кислот в генной терапии. До сих пор наиболее эффективным методом доставки генетического материала были вирусные системы, но они создают серьёзные проблемы с безопасностью. «Невирусные векторы, включая SLNs и NLCs, менее эффективны, но намного безопаснее, хотя их эффективность значительно возросла в последние годы», — отметили Алисия Родригес, Мария Анхелес Солинис и Ана дель Позо, авторы статьи в European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics.

В обзоре описаны эти системы и их основные преимущества в генной терапии: способность защищать генетический материал от деградации, облегчать его проникновение в клетку и ядро и усиливать процесс трансфекции. «Более того, наночастицы состоят из биосовместимых, биодеградируемых материалов, их легко производить в больших масштабах, они поддаются стерилизации и лиофилизации, а также очень стабильны как в биологических жидкостях, так и при хранении», — пояснили исследователи.

В обзоре также перечислены основные заболевания, для лечения которых применяются липидные наночастицы, в основном на доклиническом уровне: дегенеративные заболевания сетчатки, инфекционные болезни, метаболические расстройства и рак. «В PharmaNanoGene мы работаем над разработкой и оценкой SLNs для лечения некоторых из этих заболеваний с помощью генной терапии. Мы изучаем взаимосвязь между факторами состава и процессами внутриклеточного проникновения и распределения генетического материала, которые определяют эффективность векторов. Впервые мы продемонстрировали способность SLNs индуцировать синтез белка после их внутривенного введения мышам», — подчеркнули они.

Публикация также включает другие работы этой исследовательской группы UPV/EHU по применению SLNs для лечения редких заболеваний, таких как ювенильный ретиношизис, сцепленный с X-хромосомой. Это заболевание, при котором сетчатка деструктируется из-за дефицита белка ретиношизина. «Одним из главных достижений наших исследований в этой области стало, также впервые, доказательство способности невирусного вектора трансфицировать сетчатку животных, лишённых гена, кодирующего этот белок, и частично восстанавливать её структуру. Это показывает, что невирусная генная терапия является жизнеспособным и перспективным терапевтическим инструментом для лечения дегенеративных заболеваний сетчатки», — уточнили учёные.

В PharmaNanoGene также изучали применение SLNs для лечения болезни Фабри — серьёзного мультисистемного наследственного метаболического расстройства. «Это моногенное заболевание, сцепленное с X-хромосомой, вызванное различными мутациями в гене, кодирующем фермент a-галактозидазу A (a-Gal A). На клеточных моделях этого заболевания мы продемонстрировали способность SLNs индуцировать синтез a-Gal A». Они также рассмотрели применение липидных наночастиц для лечения инфекционных заболеваний: «Наша работа в этой области показывает, что SLNs с РНК-интерференцией способны ингибировать репликон вируса гепатита C in vitro. Это использовалось как доказательство концепции применения векторов на основе SLNs в качестве новой терапевтической стратегии для лечения этой и родственных инфекций».