Будущее персонализированного лечения рака: Новое направление доставки РНК-интерференции

Исследователи из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали эффективную систему доставки siRNA в первичные клетки. Эта технология обещает в будущем позволить адаптировать доставку лекарств под конкретного пациента и конкретную опухоль. Работа будет опубликована 17 мая в онлайн-версии журнала Nature Biotechnology.

Проблема доставки siRNA

РНК-интерференция (RNAi) обладает огромным потенциалом для лечения рака, но доставка siRNA в клетки была сложной задачей из-за их размера и отрицательного электрического заряда, который мешает проникновению в клетки.

Решение: Белковый комплекс PTD-DRBD

Ученые использовали пептидный трансдукционный домен (PTD), способный проникать через клеточные мембраны. Однако простое соединение siRNA с PTD не работало из-за агрегации заряженных молекул. Команда решила проблему, создав гибридный белок PTD-DRBD, который включает домен, связывающий двуцепочечную РНК. Этот домен маскирует отрицательный заряд siRNA, позволяя комплексу проникать в клетку и доставлять siRNA в цитоплазму, где она подавляет работу генов, способствующих раку.

Результаты испытаний

Используя репортерную линию клеток рака легкого человека и анализ методом проточной цитометрии, исследователи показали, что весь клеточный популяция подвергалась максимальному ответу RNAi. Аналогичные результаты были получены на первичных клетках и других раковых линиях. Метод сработал для различных типов клеток, включая Т-клетки, эндотелиальные клетки и человеческие эмбриональные стволовые клетки. При этом не наблюдалось токсичности для клеток, врожденных иммунных ответов и было минимальное количество нецелевых изменений в транскрипции.

Перспективы персонализированной терапии

Ключевое преимущество подхода — его адаптивность. Синтетическую siRNA можно быстро перепроектировать для нацеливания на новую мутацию, если опухоль развивает устойчивость, сохраняя ту же систему доставки (белок PTD-DRBD). Это решает проблему текущих методов лечения, которые становятся неэффективными при повторном появлении опухоли из-за мутаций.

Как отметил ведущий исследователь Стивен Дауди: «Рак — это сложное генетическое заболевание, которое различается у каждого пациента... Я считаю, что подход siRNA-induced RNAi для персонализированного лечения рака — это единственное, что есть на столе».