RNA-Medikamenten einen Schritt näher zu sein verwendet in der Behandlung von Krebs

In den letzten Jahren, RNA-Moleküle mit der Fähigkeit zu beeinträchtigen oder auszuschalten pathogenen Gene, haben sich zu vielversprechenden Wirkstoff-Kandidaten in mehreren Bereichen. Es wurde jedoch eine Herausforderung, Techniken zu entwickeln, zu liefern, die RNA-Moleküle in die Zellen, wo Sie einen Effekt haben. Forscher an der Universität Lund in Schweden haben jetzt entwickelt eine sensible Technik, die es möglich macht, zu studieren, die Lieferung in die Zelle, und haben eine mögliche Weg, um effektiv zu liefern RNA Drogen zu Tumoren. Die Studie wurde jetzt veröffentlicht in Nature Communications.

DNA und seine chemischen verwandten, die RNA, Moleküle, die alle lebenden Organismen verwenden für die Speicherung von Informationen und die Durchführung der verschiedenen Funktionen in der Zelle. In die Studie in Frage, die die Forscher untersucht haben, eine Art von RNA-Medikament namens siRNA. Während der 1990er Jahre entdeckten die Forscher, dass siRNA, small double-stranded RNA-Moleküle, verwendet werden könnten, zu deaktivieren nahezu alle gen. Das Phänomen wurde namens RNA-Interferenz. Im Jahr 2006, die Entdeckung wurde mit dem Nobelpreis in Physiologie oder Medizin. Es waren erhebliche Hoffnungen, dass RNA-Interferenz könnte in der Behandlung von virus-Infektionen, Krebs und anderen Krankheiten.

„Zwei siRNA-Medikamente von der FDA zugelassen, aber noch kein Medikament ist zugelassen für die klinische Anwendung in der Krebstherapie“, sagt Krebsforscher und Arzt Anders Wittrup an der Universität Lund und Skåne Universitätsklinik, der die Studie leitete.

Ein erheblicher Vorteil der Verwendung von RNA-Molekülen ist, dass Sie schnell sein kann, entwickelt und produziert. Das größte problem für alle Arten von RNA-Medikamenten ist immer diese Moleküle in das innere der Zelle, das so genannte cytosol, wo Sie einen Effekt haben. Die Größe der SiRNA-Molekül—etwa 50-mal größer als eine typische Droge, Molekül—ist ein Faktor. In die Studie in Frage, die Forscher untersuchten siRNA-Moleküle verknüpft mit Cholesterin, was bedeutet, dass Sie sind effektiv von den meisten Tumorzellen.

„Auch wenn wir Tumorzellen nehmen siRNA, es wurde beobachtet, dass 99 Prozent angezeigt zu bekommen gefangen in einer Art zellulären Mülldeponie, die sogenannte Lysosom“, erklärt Anders Wittrup.

Die Forscher dann untersucht, wenn, unter anderem, die Verwendung des malaria-Medikaments Chloroquin kann es zu Beschädigung von in das Lysosom, so dass die siRNA-Medikament könnte weiter in die Zelle. Stande dies erforderlich, neue bildgebende Verfahren, um zu sehen, was passiert in der Zelle.

„Die völlig neue Mikroskopie-Methoden machen es möglich, im detail zu studieren, wenn Lysosomen und anderen Strukturen in der Zelle erschlossen werden, für die RNA-Lieferung. Dies ist eine Technik, die in der hohen Nachfrage in der akademischen Forschung und in der pharmazeutischen Industrie“, sagt Doktorand Hampus Du Rietz.

„Wir haben gezeigt, wie Chloroquin verwendet werden kann, so dass die siRNA-Moleküle, geben Sie das zytosol, D. H. der Abstand zwischen der Zellmembran und dem Kern der Zelle“, sagt Anders Wittrup.

Diese Art der öffnung der Lysosomen, die zuvor gekapselten der RNA-Moleküle und damit verhindert, Ihre Wirkung, bedeutet, dass das Haupthindernis für den Einsatz von siRNA und anderen RNA-basierten Medikamenten steht nun möglicherweise auf dem Weg zu entfernt.

„Wir sehen die siRNA-Wirkung ist 50-mal höher in Zelle Kultur Studien und auch die tatsächliche Lieferung in den experimentellen Tumoren kultiviert außerhalb des Körpers, so genannte Tumor-Sphäroide, konnte bisher nicht erreicht werden durch siRNA“, sagt Anders Wittrup.

Weitere Studien sind erforderlich, bevor die RNA-Wirkstoffe in die klinische Anwendung. Die Forscher in Lund hat mittlerweile auf Studien von mehr Tumorarten und andere Methoden der Bereitstellung von RNA in Tumorzellen.