Липидные наночастицы приближают генетические методы лечения наследственных болезней легких и потери зрения

Исследователи разработали новый тип липидных наночастиц (ЛНЧ), способных достигать тканей легких и сетчатки глаза. Это важный шаг к генетической терапии наследственных заболеваний, таких как муковисцидоз и наследственная потеря зрения.

Результаты исследования под руководством Гаурава Сахая и Юлии Эйгерис из Орегонского университета и Рене Райалс из Университета здоровья и науки Орегона опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

  • Новый материал: В отличие от других ЛНЧ, которые обычно накапливаются в печени, новые частицы на основе соединения тиофена (Thio-lipids) способны доставлять терапевтический груз в легкие и сетчатку.
  • Принцип действия: ЛНЧ могут инкапсулировать генетические лекарства, такие как мРНК (технология вакцин против COVID-19) и редакторы генов CRISPR-Cas9.
  • Химия определяет цель: Химическая структура липидов определяет эффективность ЛНЧ и то, какой орган они могут достичь из кровотока.

Исследование на животных моделях показало потенциал Thio-lipids для доставки мРНК:

  • Для зрения: При наследственной дегенерации сетчатки (IRD, поражает ~1 из нескольких тысяч человек в мире) мРНК может дать клеткам сетчатки инструкции по производству необходимых для зрения белков.
  • Для легких: Пример — муковисцидоз (30 000 пациентов в США, ~1000 новых случаев в год), вызванный мутацией в гене CFTR. ЛНЧ могут доставить инструменты для коррекции этого гена.

Исследование Thio-lipids началось с проекта по преодолению ограничений стандартного средства доставки для редактирования генов — адено-ассоциированного вируса (AAV):

  • AAV имеет ограниченную вместимость по сравнению с ЛНЧ,
  • может вызывать иммунный ответ,
  • не обеспечивает длительную экспрессию молекулярных "ножниц" для редактирования.

Результаты признаны "очень обнадеживающими", но требуются дальнейшие исследования, в том числе по долгосрочному воздействию на здоровье сетчатки. Работа служит доказательством концепции для использования Thio-lipids в терапии генетических заболеваний легких и сетчатки.