Липидные наночастицы с мРНК ускоряют заживление диабетических ран у мышей
Исследователи из Медицинской школы Икан на горе Синай разработали терапию для регенеративной медицины, чтобы ускорить заживление диабетических ран. Используя крошечные жировые частицы (липидные наночастицы, LNP), загруженные генетическими инструкциями для подавления воспаления, лечение нацелилось на проблемные клетки и уменьшило отек и уровень вредных молекул в моделях поврежденной кожи у мышей.
Подробности изложены в статье «Ускорение заживления диабетических ран с помощью ROS-связывающей липидной наночастицы-мРНК-формуляции», опубликованной 20 мая в онлайн-выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences.
Диабетические раны, часто устойчивые к обычным методам лечения, представляют серьезную опасность для миллионов людей во всем мире. Иммунные клетки, известные как макрофаги, которые должны помогать, вместо этого вызывают воспаление. Это воспаление вредит другим клеткам и затрудняет правильное и быстрое заживление раны.
Терапия с использованием LNP, загруженных РНК, кодирующей IL-4 (цитокин, белок для межклеточной передачи сигналов), нацелилась на дисфункциональные макрофаги, одновременно уменьшая воспаление и уровень «активных форм кислорода» (ROS) в диабетических ранах.
Молекулы ROS естественным образом вырабатываются в организме в ходе различных метаболических процессов и играют роль в передаче клеточных сигналов и иммунных реакциях. Однако чрезмерное производство ROS может привести к окислительному стрессу, повреждающему клетки, белки и ДНК. Этот стресс связан с различными заболеваниями и состояниями, включая воспаление и старение.
«В доклинических моделях мы в основном продемонстрировали способность терапии перепрограммировать провоспалительные макрофаги в репаративные, что привело к улучшению результатов заживления ран», — говорит доктор философии Ичжоу Дун, автор-корреспондент исследования, профессор иммунологии и иммунотерапии.
«Дисфункциональные макрофаги являются движущей силой незаживающих диабетических ран, но мы можем перепрограммировать их, чтобы остановить повреждение и вместо этого помочь процессу заживления. Наша цель — способствовать более быстрому и эффективному закрытию ран путем перепрограммирования этих клеток и модуляции воспалительной среды».
Ранее в этом году в связанном исследовании доктор Дун и коллеги сообщили о липидных наночастицах, которые усиливали активность по тканевой инженерии и регенерации у жировых стволовых клеток для лечения диабетических ран (Nature Communications).
Хотя результаты текущего исследования обнадеживают, исследователи подчеркивают необходимость строгого рандомизированного контролируемого клинического испытания для подтверждения безопасности и эффективности у людей.
«Наша конечная цель — превратить эти открытия в ощутимую пользу для пациентов с диабетом. При дальнейших исследованиях и валидации эта терапия РНК-LNP потенциально может революционизировать лечение диабетических ран с помощью одного легко масштабируемого применения сравнительно недорогого терапевтического агента», — говорит доктор Дун.
«Исследование также предполагает потенциал для более широкого дизайна терапевтических средств на основе РНК-LNP, чтобы перепрограммировать вызывающие болезнь макрофаги в организме, поскольку провоспалительные макрофаги вовлечены в широкий спектр заболеваний».