SiRNA (Oligo lyf) Rannsókn: Hlutverk Galnac - SiRNA samtengd í lysosomal stöðugleika og siRNA afhendingu til að vinna bug á siRNA flótta

Lykilorð: Galnac - siRNA, siRNA afhending, siRNA flótti, lifrarfrumur, lifrarfrumur lýsósómar, tritosom

IPhase vara

INNGANGUR
RNA - Byggt meðferðar hefur komið fram sem umbreytandi nálgun við meðhöndlun ýmissa sjúkdóma með markvissri genþögnun. Meðal þessara meðferða eru siRNA lyf að vekja athygli á bættri sérstöðu og verkun. Mikil áskorun í siRNA afhendingu er að tryggja skilvirkan siRNA flótta frá endocytic leiðinni fyrir niðurbrot í lifrarfrumum og lifrarfrumur lýsósómum. In vitro rannsóknir einbeita sér í auknum mæli að því hvernig siRNA lyfjaform stuðla að siRNA flótta meðan hún hefur samskipti við frumuíhluti. Þessi samspil felur í sér mikilvæga þætti eins og lysósóm niðurbrot, lysosomal stöðugleika og niðurbrot með lysosomal sýru fosfatasa. Að hámarka þessar breytur er nauðsynleg til að auka siRNA afhendingu og ná árangri siRNA flótta.

SiRNA afhending og lysosomal festing
Árangursrík siRNA afhending til lifrarfrumna treystir oft á burðarefni eins og lípíð nanódeilur (LNP) eða samtengd eins og Galnac - siRNA, sem miða við lifur - sértækar viðtaka. Þrátt fyrir þessar nýjungar er verulegt brot af siRNA manslað til lifrarfrumna og lifrarfrumna lýsósóms, þar sem hröð lysósóm niðurbrot leiðir til niðurbrots. Sýru umhverfið, auðgað með lysosomal sýru fosfatasa, skorar á lysosomal stöðugleika og hindrar siRNA flótta. Til að bæta meðferðarárangur einbeita sér rannsóknir á siRNA að því að auka siRNA flýja úr þessum lýsósómhólfum og bæta þannig siRNA afhendingu.

Verkunarháttur Galnac - SiRNA samtengingar

Galnac - siRNA samtengingar eru efnileg nálgun við siRNA afhendingu og nýta mikla sérstöðu N - asetýlgalaktósamíns (Galnac) sem bindist Asialoglycoprotein viðtökum (ASGPR) á lifrarfrumum. Þessi samspil auðveldar skjótan endocytosis, sem gerir siRNA kleift að komast inn í lifrarfrumur á skilvirkan hátt. Við upptöku eru samtengdin innvortin með clathrin - húðuðum gryfjum, sleppt í frumuþéttni og virkja síðan RNA truflun (RNAI) með því að aðgreina sig frá sialyl - galnac tengjum.

Til að auka stöðugleika og meðferðarvirkni Galnac - SiRNA samtengingar eru nokkrar efnafræðilegar breytingar notaðar:

• 2 '- f og 2' - ome breytingar- Þessar breytingar koma í veg fyrir niðurbrot RNasa en viðhalda eindrægni við RNA truflun (RNAi) vélar, sem líkir eftir lífeðlisfræðilegum eiginleikum náttúrulegu 2 '- Oh hópsins.
• Breytingar á fosfóróþíóti- Að bæta við fosfórþíóat hópum við 5 'og 3' enda siRNA þræðanna eykur styrk, stöðugleika og endingu RNAi in vivo.
• Bjartsýni RNAi kallar- Algeng siRNA hönnun felur í sér 21/21 núkleótíð sniðmát með 19 grunnpörum og 3 'yfirhengjum, og 21/23 núkleótíð sniðmátið, sem er með barefli 5' leiðarstrengur og 3 'yfirhengi. Þessar hagræðingar bæta siRNA skilvirkni og langlífi.

Lysosomal hindranir
Ferð siRNA frá stjórnsýslu til aðgerða í lifrarfrumum er full af hindrunum, sérstaklega bindingu og niðurbroti innan lifrarfrumna og lifrarfrumna. Árásargjarn lysósóm niðurbrot í þessum hólfum, ekið að hluta af ensímum eins og lýsósýru fosfatasa, skerðir stöðugleika í lysosomal og takmarkar siRNA flótta. Að vinna bug á þessum lysosomal hindrunum er mikilvægt fyrir árangursríka siRNA afhendingu. Framfarir í - siRNA tækni einbeita sér að því að móta lysósóm niðurbrot til að auka stöðugleika í lýsósómum og stuðla að skilvirkari siRNA flótta frá bæði lifrarfrumum og lifrarfrumum.

Lýsósóm niðurbrot og siRNA niðurbrot
Í lifrarfrumum er blóðbrot í lýsósóm mikil hindrun fyrir stöðugleika meðferðar siRNA. Innan súrs umhverfis lifrarfrumna og lifrarfrumna lýsósómanna, ensímvirkni - þar á meðal niðurbrot lysosomal sýru fosfatasa - niðurbrot siRNA. Þessi niðurbrot skerðir stöðugleika í lysosomal og dregur úr glugganum fyrir árangursríka siRNA flótta. Nýlegar rannsóknir á siRNA lyfjaformum hafa sýnt fram á að mótun lysosomal sýru fosfatasa virkni getur dregið úr lysósóm niðurbrotum og þar með varðveitt siRNA heiðarleika og eflt siRNA afhendingu og siRNA flótta.

Notkun tritosome líkana í siRNA rannsóknum
Til viðbótar við hefðbundnar lýsósómarannsóknir bjóða einangruð trítósómar háþróað líkan til að meta lysosomal hegðun. Nánar tiltekið hafa trítósómar í lifur í lifur - sem eru lifrarfrumur hlaðnir með ekki - jónískum yfirborðsvirkum efnum - verið notaðir sem forspár in vitro kerfi til að rannsaka blóðbrot og himna stöðugleika. Þessi tritosome líkön gera vísindamönnum kleift að líkja vel eftir og mæla ensím niðurbrotsferla sem hafa áhrif á stöðugleika siRNA. Með því að fella innsýn úr rannsóknum á þríhyrningum í rottum lifur geta vísindamenn betur hagrætt mótunaraðferðum til að auka siRNA flótta, að lokum stuðlað að skilvirkari RNA - byggð lækninga.

Efnaskipta rannsóknarkerfi og val á fákirni

Eins og með hefðbundin lítil sameindalyf, þurfa siRNA lyfjaform, alhliða rannsóknir á stöðugleika í efnaskiptum við forklínískan þroska. Þessar rannsóknir meta áhrif lysósóm niðurbrots og hlutverk lýsósýru fosfatasa í niðurlægjandi siRNA innan lifrarskera og lifrarfrumna lýsósómanna. Áhersla er lögð á að hámarka siRNA afhendingu og tryggja öfluga siRNA flótta. Ýmis prófunarkerfi - svo sem einsleitt lifrar, einangruð lifrarfrumur og aðal lifrarfrumur - eru notuð til að líkja eftir lifrarumhverfinu. Að auka stöðugleika í lysósóm með þessum mati er lykillinn að því að bæta árangur siRNA lyfja.

Niðurstaða

SiRNA lækninga er að umbreyta nákvæmni lyfjum með því að gera kleift að markviss genþögnun, þó að áskoranir eins og niðurbrot lysosomal séu áfram. Sýrðar lýsósóm og ensím eins og lýsósýru fosfatasa hindrar stöðugleika siRNA, en nýjungar eins og Galnac - siRNA samtengingar og efnafræðilegar breytingar (t.d. 2 '- F/2' - Ome, fosfóróthioat) bæta endingu og lýsósómísk flótta. In vitro rannsóknir með lifrarlíkön hámarka þessar lyfjaform enn frekar og ryðja brautina fyrir skilvirkari RNA - byggðar meðferðir.