Giải pháp iphase cho nghiên cứu chuyển hóa in vitro của thuốc siRNA

Giải pháp iphase cho nghiên cứu chuyển hóa in vitro của thuốc siRNA

Thuốc axit nucleic, do các đặc điểm công nghệ độc đáo của chúng, đã trở thành trọng tâm của sự phát triển thuốc mới trong những năm gần đây. Thuốc axit nucleic bao gồm RNA can thiệp nhỏ (siRNA), oligonucleotide antisense (ASO), microRNA (miRNA), RNA kích hoạt nhỏ (sarna), rNA messenger (mRNA), aptamer và kháng thể - Trong số này, các loại thuốc siRNA, như một điểm nóng trong nghiên cứu và phát triển thuốc axit nucleic, đã được sử dụng rộng rãi trong phát triển thuốc mới do hiệu quả im lặng gen cao, tác dụng phụ có thể kiểm soát và tổng hợp dễ dàng. Chúng được kỳ vọng là thuốc hứa hẹn nhất để phát triển thuốc mới sau khi phân tử nhỏ và thuốc kháng thể.

1. 1. Những hiểu biết về cơ học về hành động thuốc siRNA

RNA can thiệp nhỏ (siRNA), còn được gọi là RNA im lặng, RNA can thiệp ngắn hoặc RNA không - mã hóa, bao gồm các phân tử RNA bị mắc kẹt ngắn gấp đôi thường có chiều dài 21 cặp cơ sở. Sau khi tổng hợp, siRNA đi vào tế bào thông qua endocytosis. Một phần của siRNA thoát khỏi sự thoái hóa lysosomal và xâm nhập vào tế bào chất, nơi nó được kết hợp vào phức hợp im lặng gây ra RNA - (RISC). Trong RISC, siRNA thư giãn thành hai sợi đơn: chuỗi cảm giác và sợi antisense. Chuỗi cảm giác bị suy giảm nhanh chóng trong tế bào chất, trong khi RISC, liên kết với chuỗi antisense, được kích hoạt. Sự phức tạp sau đó có chọn lọc liên kết với mRNA mục tiêu, tạo điều kiện cho sự phân tách của nó và suy thoái tiếp theo. Do suy thoái mRNA, mức độ biểu hiện của gen mục tiêu giảm đáng kể, cuối cùng dẫn đến im lặng gen và ức chế dịch protein.

1. 2. Chiến lược nghiên cứu chuyển hóa thuốc siRNA

In vivo, thuốc siRNA chủ yếu được chuyển hóa bởi các hạt nhân và exonuclease có trong huyết tương và các mô, thay vì bởi các enzyme chuyển hóa giai đoạn I và II ở gan. Sau khi sửa đổi cấu trúc, các loại thuốc siRNA hiện đang tiếp thị cho thấy sự chuyển hóa giảm trong máu. Thông thường, phần lớn các loại thuốc siRNA được gan đưa lên nhanh chóng, với một phần nhỏ hơn được phân phối cho các mô khác, nơi sau đó chúng được chuyển hóa bởi các hạt nhân trong gan hoặc các mô khác. Đối với các nghiên cứu chuyển hóa in vivo về thuốc siRNA, các sản phẩm trao đổi chất thường được xác định và phân tích định lượng trong huyết tương, nước tiểu, phân và mô mục tiêu (như gan hoặc thận) từ các mô hình động vật.

Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu phát triển thuốc, số lượng lớn các hợp chất, các mốc thời gian thử nghiệm mở rộng và chi phí cao liên quan đến các nghiên cứu in vivo đặt ra những thách thức đáng kể đối với sàng lọc hợp chất quy mô lớn và tối ưu hóa cấu trúc. Kết quả là, các nghiên cứu chuyển hóa trong ống nghiệm có tầm quan trọng đặc biệt trong giai đoạn sàng lọc sớm của sự phát triển thuốc siRNA. Những nghiên cứu này mang lại những lợi thế đáng chú ý, chẳng hạn như thông lượng cao và chu kỳ thử nghiệm ngắn hơn, có thể tăng cường đáng kể hiệu quả của sàng lọc thuốc siRNA.

Bảng 1: Hệ thống nghiên cứu chuyển hóa in vitro cho thuốc siRNA

1. 3. Các sản phẩm liên quan của iPhase