RNA 치료법을 강화하는 새로운 메커니즘

[아름이]

RNA 치료법을 강화하는 새로운 메커니즘
연구원들은 COVID-19 백신을 만드는 데 사용되는 것과 동일한 RNA 기술을 강화하여 심장에서 자발적인 심박 조율기 활동을 생성합니다.
날짜:
2022년 12월 20일
원천:
시더스-시나이 메디컬 센터
요약:
연구자들은 생물학적 심장박동수를 생물학적으로 교정하는 치료법에 대해 어떻게 생물학적 박동조율기 세포가 '반격'할 수 있는지 확인했습니다. 이 연구는 또한 이 활동을 제어함으로써 RNA 치료의 효과를 높이는 새로운 방법을 발견했습니다.

Cedars-Sinai에 있는 Smidt Heart Institute의 연구자들은 심장 박동을 조절하는 세포인 생물학적 심박 조율기 세포가 비정상적인 심장 박동수를 생물학적으로 교정하는 치료법에 대해 "반격"할 수 있는 방법을 확인했습니다. 이 연구는 또한 이러한 "반격" 활동을 제어함으로써 RNA 치료법의 효과를 높이는 새로운 방법을 발견했습니다.

동료 검토 저널인 Cell Reports Medicine 에 오늘 발표된 이 새로운 개념은 언젠가 전통적인 전자 심장박동기를 대체하는 것을 목표로 하는 생물학적 심장박동기의 진화와 창조에서 중요한 단계입니다.

시더스-시나이에 있는 스미트 심장 연구소(Smidt Heart Institute)의 심장유전학 프로그램 책임자이자 이 연구의 선임 저자인 유지니오 신골라니(Eugenio Cingolani) 박사는 "우리 모두는 심장 박동의 속도를 결정하는 특화된 심장 세포 그룹을 가지고 태어났다"고 말했다. "그러나 어떤 사람들에게는 이 자연스러운 심장 박동이 너무 느려서 전자 심박 조율기가 필요합니다."

전자 심박 조율기는 1950년대에 발명된 이후로 많은 생명을 구했지만 배터리 수명, 장치 관련 감염 및 시스템 오류를 포함하여 한계와 부작용이 있습니다. 또한 감염, 부기, 출혈, 혈전, 주변 혈관 손상, 경우에 따라 폐허탈 등의 위험이 따릅니다.

"그러나 가장 큰 문제는 기계가 문제를 치료하지 못한다는 것입니다."라고 Cingolani는 말했습니다. "그것들은 당신이 그것을 우회하는 방법을 찾도록 허용할 뿐입니다. 우리의 의도는 심장 박동을 자연적으로 안정시키기 위해 심장 내에서 재프로그래밍할 수 있는 세포인 생물학적 솔루션을 만드는 것입니다."

최근 연구에서 Cingolani와 팀은 Pfizer 및 Moderna COVID-19 백신을 만드는 데 사용된 것과 동일한 수정된 메신저 RNA(mRNA) 기술을 활용했습니다. mRNA는 유전자의 정보를 전달하여 생명의 구성 요소인 단백질을 만듭니다.

mRNA 백신은 본질적으로 세포에 들어갈 때 특정 단백질을 만들도록 지시하는 코드입니다.

최신 연구에서 연구자들은 TBX18이라는 단백질을 발현하도록 화학적으로 변형된 mRNA를 실험용 쥐에게 주입했습니다. 그렇게 함으로써 그들은 심장 세포가 "반격"한다는 것을 발견했습니다. 그들은 특히 유전자 발현을 미세 조정하는 자연 자체의 조절 분자인 마이크로RNA를 생성하여 TBX18 단백질 발현을 억제했습니다. 결과적으로 생성된 TBX18 단백질의 양은 심장 박동을 지원하기에 불충분했습니다.

연구팀은 마이크로RNA의 억제 효과를 우회하는 방법을 찾았다. 관련된 정확한 마이크로RNA를 확인한 후 연구자들은 화학적 길항제를 사용하여 이러한 마이크로RNA를 구체적으로 억제하고 TBX18 단백질 발현을 증가시키고 심장 박동을 안정화했습니다.

"세포가 변형된 RNA에 대해 '반격'한다는 이 개념은 RNA 요법의 효과를 개선할 수 있는 방법을 제시하기 때문에 실질적으로 중요합니다. Mark S. Siegel Family Foundation 특훈교수. "우리는 이제 microRNA를 억제하고, 브레이크를 해제하고, 궁극적으로 더 나은 유전자 발현을 얻는 방법에 대한 보다 명확한 그림을 갖게 되었습니다."

연구자들은 유사한 반응(세포의 반격 능력)이 새로운 혈관을 성장시키는 데 사용되는 화학적으로 변형된 메신저 RNA의 대체 유형인 VEGF-A의 발현을 제한하는 역할을 한다는 것을 발견했습니다.

다음 단계로 Cingolani, Marbán 및 팀은 장기적인 효능과 안전성을 평가하기 위한 추가 연구를 계획하고 있으며 궁극적으로 임상 시험에서 mRNA 요법의 효능을 개선하기 위한 통찰력을 적용하기 위해 노력하고 있습니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/