Iphase rješenja za istraživanje metabolizma in vitro lijeka siRNA

Iphase rješenja za istraživanje metabolizma in vitro lijeka siRNA

Lijekovi nukleinske kiseline, zbog svojih jedinstvenih tehnoloških karakteristika, postali su fokus novog razvoja lijeka posljednjih godina. Lijekovi nukleinske kiseline uključuju malu interferirajuću RNA (siRNA), antisense oligonukleotide (ASO), mikroRNA (miRNA), male aktivirajuće RNA (SARNA), RNA glasnika (mRNA), aptamere i antitijela - konjugata lijeka (ADC), oblik su genske terapije. Među njima su lijekovi siRNA, kao žarište u istraživanju i razvoju lijekova za nukleinsku kiselinu, široko korišteni u razvoju novih lijekova zbog svoje visoke učinkovitosti prigušivanja gena, kontroliranih nuspojava i jednostavne sinteze. Očekuje se da će oni biti najperspektivniji lijekovi za razvoj novih lijekova nakon lijekova malih molekula i antitijela.

1. 1. Mehanički uvid u djelovanje lijeka siRNA

Mala interferirajuća RNA (siRNA), koja se također naziva prigušivanjem RNA, kratka interferiranja RNA ili ne - kodiranje RNA, sastoji se od kratkih dvostrukih - nasukanih molekula RNA obično 21–25 baznih parova u duljini. Nakon sinteze, siRNA ulazi u stanicu endocitozom. Udio siRNA bježi od razgradnje lizosoma i ulazi u citoplazmu, gdje je ugrađen u RNA - induciran prigušivajući kompleks (RISC). Unutar RISC -a, siRNA se odmotava u dva pojedinačna niti: Sense Strand i antisense. Sense Strand se brzo degradira u citoplazmi, dok se aktivira RISC, vezan na antisense. Kompleks se zatim selektivno veže na ciljnu mRNA, olakšavajući njegovu cijepljenje i naknadnu degradaciju. Kao rezultat razgradnje mRNA, razina ekspresije ciljnog gena značajno je smanjena, što u konačnici dovodi do prigušivanja gena i inhibicije prevođenja proteina.

1. 2. Strategija istraživanja metabolizma lijeka siRNA

In vivo, lijekovi siRNA prvenstveno se metaboliziraju nukleazama i egzonukleazama prisutnim u plazmi i tkivima, a ne metaboličkim enzimima faze I i II u jetri. Slijedeći strukturne modifikacije, trenutno plasirani siRNA lijekovi pokazuju smanjeni metabolizam u krvotoku. Obično se većina lijekova siRNA brzo zauzima jetra, s manjim udjelom raspoređenim na druga tkiva, gdje se nakon toga metabolizira nukleazama u jetri ili drugim tkivima. Za studije metabolizma in vivo lijekova siRNA, metabolički proizvodi se obično identificiraju i kvantitativno analiziraju u plazmi, urinu, izmetu i ciljnim tkivima (poput jetre ili bubrega) sa životinjskih modela.

Međutim, tijekom rane faze razvoja lijekova, veliki broj spojeva, prošireni eksperimentalni vremenski rokovi i visoki troškovi povezani s in vivo studijama predstavljaju značajne izazove za probir i strukturnu optimizaciju sa spojem. Kao rezultat toga, studije metabolizma in vitro od posebne su važnosti tijekom rane faze razvoja lijeka siRNA. Ove studije nude značajne prednosti, poput visoke propusnosti i kraćih eksperimentalnih ciklusa, što može značajno poboljšati učinkovitost probira lijekova siRNA.

Tablica 1: Istraživački sustavi metabolizma in vitro za lijekove siRNA

1. 3. Relevantni proizvodi ifaze