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洋氣!超聲波驅動(dòng)RNA,治療胃腸道疾病

2017-01-24 來(lái)源:生物探索  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:將核酸分子導入細胞內,抑制或者促進(jìn)靶向蛋白的表達,是治療疾病的一個(gè)潛在療法。但是如何將分子成功運輸至靶向位置呢?Koch研究所教授、布萊根婦女醫院生物醫學(xué)工程師GiovanniTraverso帶領(lǐng)研究團隊找到了一個(gè)相對簡(jiǎn)單的方法。

  近期,來(lái)自于麻省理工學(xué)院和布萊根婦女醫院的科學(xué)家們在《Gastroenterology》期刊發(fā)表文章,展示了他們一種治療炎性腸?。↖BD)的新方法。研究團隊利用超聲波技術(shù),將沉默RNA送至結腸細胞內,成功阻止了一種致病蛋白的表達。

  文章作者、麻省理工學(xué)院Koch研究所博士后CarlSchoellhammer表示:“研究的亮點(diǎn)在于,借助超聲波實(shí)現分子的快速運輸。借助這一技術(shù),我們成功關(guān)閉了促炎分子的表達。”

  將核酸分子導入細胞內,抑制或者促進(jìn)靶向蛋白的表達,是治療疾病的一個(gè)潛在療法。但是如何將分子成功運輸至靶向位置呢?Koch研究所教授、布萊根婦女醫院生物醫學(xué)工程師GiovanniTraverso帶領(lǐng)研究團隊找到了一個(gè)相對簡(jiǎn)單的方法。

  超聲波推動(dòng)RNA進(jìn)入細胞

  早在2015年,研究團隊就已經(jīng)成功證實(shí),超聲波能夠提高藥物進(jìn)入胃腸道的運輸效率。隨后,他們將目標從藥物小分子轉向核酸大分子(例如RNA)。他們對小RNA(siRNA)很感興趣,因為它可以沉默靶向基因。

  但是,RNA在消化道中很容易被分解掉,而且運輸難度更高,因為RNA需要進(jìn)入細胞內部才能發(fā)揮功效。所以大多數運輸RNA分子的嘗試都熱衷于將其包裝成顆?;蛘邔⑵湫薷某煽购怂崦赴姹?。

  Traverso團隊發(fā)現,借助超聲波,他們并不需要給RNA制備專(zhuān)門(mén)的保護外套或者對其進(jìn)行化學(xué)修飾,因為它能夠快速將RNA送至細胞內。實(shí)現這一過(guò)程運用的是一種瞬態(tài)空化現象(transientcavitation):在低頻段,超聲波使液體產(chǎn)生微小氣泡,即空化泡。當這些空化泡爆破時(shí),會(huì )產(chǎn)生推動(dòng)力,促使分子進(jìn)入細胞。

  研究人員運用這一原理,將siRNA送至患有炎性腸病的小鼠細胞內,成功使其抑制炎癥蛋白TNFα的表達。

  結果發(fā)現,接受RNA和超聲波處理的小鼠體內,TNFα蛋白表達水平下降了7至10倍,且患病小鼠的炎癥幾乎消失了。超聲波處理不會(huì )造成副作用。

  研究還表明,他們可以利用這一方法傳遞mRNA,一種比siRNA分子量大、編碼蛋白質(zhì)表達的模板RNA。他們選擇了一個(gè)熒光蛋白基因,以驗證該技術(shù)的潛力。未來(lái),該技術(shù)能夠用于誘導細胞生成蛋白,從而治療因缺失某種酶類(lèi)而引發(fā)的疾病。

  研究前景

  這一最新技術(shù)不需要修飾和組裝RNA。研究人員相信,這一技術(shù)能夠應用于治療胃腸道疾病以及其他部位的缺陷。Koch研究所教授、布萊根婦女醫院生物醫學(xué)工程師GiovanniTraverso強調:“超聲波有能力傳遞大量RNA,且不需要對其進(jìn)行任何修飾。”

  目前,研究團隊已經(jīng)成功創(chuàng )立了一家公司——SuonoBio,旨在進(jìn)一步推動(dòng)該技術(shù)的研發(fā)和應用。他們正在嘗試研發(fā)一種能夠攜帶混有藥物或者RNA的液體、且能發(fā)射超聲波的小型設備,類(lèi)似于膠囊。他們希望,炎性腸病是他們的第一個(gè)治療目標。

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