_ O nouă metodă pentru sinteza enzimatică a potențialelor terapii ARN

O echipă de cercetători de la IOCB Praga condusă de prof. Michal Hocek a dezvoltat o nouă metodă de preparare a acidului ribonucleic (ARN) care conține baze modificate. Utilizarea inovatoare a ADN-polimerazelor modificate, enzime utilizate în mod obișnuit pentru sinteza ADN-ului, a condus la dezvoltarea unei metode generale de sinteza a ARN-ului modificat doar în locuri selectate sau chiar ARN care conține diverse modificări la toate blocurile de nucleotide.

Acest lucru deschide ușa către aplicații în biologia chimică și, într-o perspectivă mai lungă, în terapia bolilor incurabile până acum. Lucrarea a fost publicată în revista Nature Communications.

Cercetătorii au folosit două ADN polimeraze modificate artificial despre care se știe că sunt capabile să sintetizeze ARN. În natură, ADN polimerazele sintetizează numai ADN, în timp ce ARN polimerazele produc ARN. Echipa lui Hocek a dezvoltat o procedură de preparare a ARN modificat cu avantaje semnificative față de metoda disponibilă în mod obișnuit, transcripția in vitro cu ARN polimerază T7 virală, care, de exemplu, este utilizată la producerea de vaccinuri ARNm binecunoscute.

Și exact asta a dezvoltat echipa de la IOCB, o metodă care în multe privințe este comparabilă la transcrierea in vitro folosită în mod obișnuit, eliminând în același timp majoritatea capcanelor și oferind posibilități complet noi. Acum, diferite sonde ARN specifice pot fi pregătite pentru studiul biologiei ARN, care este în prezent un subiect foarte fierbinte. Pe termen lung, totuși, există o mare promisiune pentru aplicațiile terapeutice, în special pentru terapiile ARNm.

Cercetătorii au ales două poziții specifice în ARNm pentru modificări și au descoperit că acestea au condus la o creștere semnificativă a producției de anumite proteine. Aceasta este o veste excelentă pentru dezvoltarea potențialelor medicamente ARNm. Dacă ARNm modificat în acest mod ar putea fi introdus în celule, ar fi posibil să se declanșeze producerea unei proteine ​​de care organismul îi lipsește sau care este defectuoasă.

„Metoda noastră poate duce la dezvoltarea de terapii pentru tratamentul multor boli, inclusiv cancerul și unele boli genetice cauzate de o proteină care funcționează defectuos sau lipsă. Permite înlocuirea unei proteine ​​lipsă sau care funcționează prost”, spune Hocek. „Terapia cu ARN este o tehnologie puternică și poate apărea ca una dintre direcțiile principale de dezvoltare a medicamentelor în următorii zece ani.”

Provocarea este cum să ne asigurăm că există doar cantitatea potrivită de proteine. — nici rar și nici excesiv — la momentul potrivit. În cele mai multe cazuri, dacă există prea mult din anumite proteine, acestea sunt dăunătoare organismului. De aceea, mARN-ul se descompune în mod natural rapid în celulă și întregul proces este foarte fin reglat de organism.

Potrivit lui Hocek, metoda lor nu va înlocui transcripția clasică in vitro. Cu toate acestea, dacă este nevoie ca modificări specifice să apară numai la anumite site-uri ARN, atunci avantajul va fi cu noua metodă de la IOCB Praga.

(Fluierul)