自组装平台有效地将抑制性RNA分子递送至靶细胞群体

资源：

美国特拉维夫大学之友

概要：

一项新的研究提出了一种利用自组装平台操作基因的新方法，该平台将核酸递送至不同的细胞亚群。新的模块化平台提供了强大的生物学方法 - 并且可能成为个性化医疗未来的关键。

癌症和其他疾病的生物学复杂性要求比目前可用的更加强大的治疗方法。大多数治疗方法忽略了基因的动态分子网络，而只针对极少数选定的疾病相关基因。

在Nature Nanotechnology上发表的一项新的特拉维夫大学研究提出了一种利用自组装平台操作基因的新方法，该平台可将核酸（如小干扰RNA（siRNA））递送至不同的细胞亚群。虽然目前精准医学的实践是针对单个细胞受体，但新的模块化平台提供了一种强大的生物学方法 - 并且可能成为个性化医学未来的关键。

“目前构建的siRNA递送靶向载体正在研究特定细胞，并且需要靶向剂的化学缀合，”负责该研究的TAU分子细胞生物学和生物技术学院精密纳米医学实验室的Dan Peer教授说。 “新的平台基于生物亲和力，这种自我组装的方法可以被翻译成针对无数疾病和病症。”

该研究由第一位合作者Ranit Kedmi博士和Nuphar Veiga及其同事在Peer的TAU实验室与TAU分子细胞生物学和生物技术学院的Itai Benhar教授，TAU的Michael Harlev博士兽医服务中心，Integrated DNA Technologies（IDT）的Mark Belkhe博士以及波士顿儿童医院和哈佛医学院的Judy Lieberman教授。

找到“链接器”

据Peer教授介绍，这个新平台“消除了许多障碍”，如今困扰着精准医学。交付平台的核心是“接头”，即与抗体恒定区结合的脂蛋白。由于同一家族的所有抗体共享一个共同区域，所以抗体的简单改变导致调整为选择的靶受体的新型递送载体。

“因为它的构建依赖于亲和力相互作用，所以不需要为该方法起作用引入化学共轭优化，”Peer教授说。 “接头卡在纳米颗粒膜上，并结合到同一同种型的任何抗体的固定区域，这为理论上无限制地选择靶向不同细胞表面受体的载体提供了安全通道。”

“我们相信这个模块化交付平台是实现精确医疗真正可行的里程碑，”Veiga女士说。 “面临的挑战是如何指导某些治疗方法，这些方案旨在控制特定细胞中感兴趣的基因，而无需为每种特定细胞类型开发特定的药物载体。开发数百万种不同药物来治疗每种特定细胞类型的代价非常高昂且不切实际和特定的基因，而应该着眼于开发一种基于核酸的工具，通过简单，持续的交换操纵基因表达。

快速的结果

为进行这项研究，科学家们利用该平台靶向结肠巨噬细胞，以减少小鼠模型中由炎症性肠病（IBD）引起的炎症症状。 “可以使用这些目标载体轻松获得快速的结果，”Peer教授说。 “这些小鼠的炎症反应少得多，这表明可能会有新的IBD治疗机会。”

研究人员还用套细胞淋巴瘤影响小鼠模型，使用新平台靶向癌细胞，诱导细胞死亡并显着提高总体存活率。

“我们的研究支持开发针对自身免疫性疾病和癌症治疗的靶向核酸递送平台，”Peer教授说。 “我们的交付平台可以针对每个患者进行调整，以针对潜在的无限数量的受体。

“它具有足够的灵活性，可以轻松定制以针对任何细胞亚群并敲除任何选择基因，我们认为它具有巨大的研究和治疗潜力。”

研究人员目前有兴趣推进人类的概念验证。