RNA療法被認(rèn)為可以解決一切蛋白質(zhì)層面的疾病。近日，來自美國(guó)麻省理工學(xué)院的華人科學(xué)家、著名CRISPR技術(shù)先驅(qū)張鋒教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)，開發(fā)了一種全新的RNA遞送平臺(tái)，可向細(xì)胞提供分子療法。這個(gè)名為SEND(選擇性內(nèi)源性衣殼化的細(xì)胞遞送)的可編程系統(tǒng)能夠封裝和遞送不同的RNA藥物，朝著更安全、有針對(duì)性地傳遞基因編輯系統(tǒng)和其他分子療法邁出了重要一步，并有望為基因療法帶來新變革。相關(guān)研究論文發(fā)表在20日的《科學(xué)》雜志上。

“生物醫(yī)學(xué)界一直在開發(fā)強(qiáng)大的RNA分子療法，但以精確和高效的方式將它們傳遞給細(xì)胞是具有挑戰(zhàn)性的。”張鋒表示，SEND有望克服這些挑戰(zhàn)。

SEND的核心是一種天然存在于人體內(nèi)的名為“PEG10”的蛋白，研究人員發(fā)現(xiàn)，PEG10具有在細(xì)胞之間運(yùn)輸RNA的潛力。相比其它蛋白，細(xì)胞釋放PEG10顆粒的數(shù)量更多，且PEG10顆粒也大多含有它們自己的mRNA，這表明PEG10可能能夠包裝特定的RNA分子。

為了開發(fā)SEND技術(shù)，研究小組確定了PEG10的mRNA中的分子序列，即PEG10識(shí)別并用來包裝其mRNA的“信號(hào)”。當(dāng)將這些信號(hào)序列加在RNA分子兩端時(shí)，PEG10就可以選擇并“打包”這些RNA“貨物”。

然后，研究人員使用了兩種不同的促進(jìn)細(xì)胞融合的蛋白質(zhì)修飾PEG10，使PEG10“包裹”能夠靶向特定類型的細(xì)胞、組織或器官，在細(xì)胞試驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)RNA遞送。

利用SEND系統(tǒng)，研究人員成功將CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)遞送到了小鼠和人類細(xì)胞中，以編輯目標(biāo)基因。

張鋒說：“通過混合和匹配SEND系統(tǒng)中的不同要素，我們相信它將為開發(fā)針對(duì)不同疾病的療法提供一個(gè)模塊化平臺(tái)。”

由于SEND系統(tǒng)是由人體內(nèi)自然產(chǎn)生的蛋白質(zhì)組成的，因此與其他RNA藥物遞送方式相比，SEND能在測(cè)試細(xì)胞中高效工作，理論上它不會(huì)觸發(fā)不必要的免疫反應(yīng)。未來，SEND或?qū)⑻娲糜谶f送RNA藥物的病毒載體和脂質(zhì)納米顆粒，進(jìn)一步擴(kuò)大基因療法工具箱。

接下來，研究團(tuán)隊(duì)將在動(dòng)物身上測(cè)試SEND系統(tǒng)的遞送效率，并進(jìn)一步探索更多可用于該系統(tǒng)的人體內(nèi)蛋白。(實(shí)習(xí)記者 張佳欣)

總編輯圈點(diǎn)

精準(zhǔn)醫(yī)療概念在最開始出現(xiàn)時(shí)，有人認(rèn)為它只不過是唬人的噱頭而已，并因此遭到一些質(zhì)疑。如今隨著生物醫(yī)藥技術(shù)的不斷進(jìn)步，精準(zhǔn)醫(yī)療展現(xiàn)出巨大潛力，并獲得越來越多的認(rèn)可。它不再僅僅被看做新的概念，而更多被視為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新趨勢(shì)之一。基因編輯、靶向藥物、mRNA遞送平臺(tái)……這些新技術(shù)和新進(jìn)展，拉近了精準(zhǔn)治療與普通患者的距離。

關(guān)鍵詞： RNA療法 蛋白質(zhì)層面 mRNA遞送平臺(tái) 分子療法