Прототип лекарства на основе РНК-аптамеров разрабатывают новосибирские ученые
Сотрудники НИИКЭЛ, который является филиалом ИЦиГ СО РАН, совместно с коллегами из Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН занимаются созданием прототипа лекарства от анкилозирующего спондилоартрита с использованием РНК-аптамеров. Об этом они рассказали на 14-й международной конференции «Биоинформатика регуляции и структуры геномов/системная биология» (BGRS-2024).
Анкилозирующий спондилоартрит, известный также как болезнь Бехтерева, представляет собой хроническое воспалительное заболевание суставов, чаще всего поражающее поясничный отдел позвоночника и тазобедренные суставы. Заболевание обычно начинается в молодом возрасте, поздно диагностируется и может привести к ранней инвалидизации при отсутствии должного лечения. Мужчины подвержены этому заболеванию чаще.
Новосибирские ученые, при поддержке Российского научного фонда (проекты №№ 22-25-00219 и 22-15-20050), исследуют применение РНК-аптамеров как целевых молекул для подавления воспалительных процессов и разработки диагностических систем для определения воспалительных маркеров в крови пациентов.
Аптамеры – это синтетические нуклеиновые кислоты, которые способны взаимодействовать с различными молекулами благодаря уникальной последовательности нуклеотидов и сложной пространственной структуре. По своей специфичности к молекулярным мишеням они напоминают моноклональные антитела, используемые в таргетной терапии. Однако их сравнение можно уподобить сравнению поезда и самолета: оба средства выполняют одну задачу, но устроены совершенно по-разному, как объясняет заведующая лабораторией химии РНК ИХБФМ СО РАН Мария Александровна Воробьева.
По ее словам, аптамеры обладают рядом преимуществ: они имеют 100%-й цифровой двойник, могут быть синтезированы с высокой стабильностью и не требуют особых условий для транспортировки и хранения. Максим Александрович Королев, руководитель НИИКЭЛ, добавляет, что аптамеры предпочтительнее моноклональных антител, поскольку их можно синтезировать химически без проблем с холодовой цепью и с возможностью выбора любой мишени.
В ревматологии также существует потребность в препаратах, которые можно использовать в виде гаджетов, аналогично шприц-ручкам для диабетиков. Это позволит иметь предзаполненный резервуар с лекарством, который сохраняет активность при комнатной температуре и позволяет самостоятельно регулировать дозу. Для классических моноклональных антител такие условия недостижимы из-за их зависимости от холодовой цепи.
На данный момент завершены пилотные исследования, подтвердившие фармакологическую активность прототипа препарата. Эксперименты на клеточных культурах показали, что аптамеры могут подавлять активность провоспалительного цитокина интерлейкина-17А. Исследования на лабораторных мышах продемонстрировали восстановление двигательной активности при спондилоартрите благодаря применению аптамеров.
Таким образом, аптамеры представляют собой многообещающий молекулярный инструмент, способный дополнить существующий арсенал таргетных препаратов. В настоящее время разработка находится на стадии доклинических испытаний, и работа над проектом продолжается.
Анкилозирующий спондилоартрит, известный также как болезнь Бехтерева, представляет собой хроническое воспалительное заболевание суставов, чаще всего поражающее поясничный отдел позвоночника и тазобедренные суставы. Заболевание обычно начинается в молодом возрасте, поздно диагностируется и может привести к ранней инвалидизации при отсутствии должного лечения. Мужчины подвержены этому заболеванию чаще.
Новосибирские ученые, при поддержке Российского научного фонда (проекты №№ 22-25-00219 и 22-15-20050), исследуют применение РНК-аптамеров как целевых молекул для подавления воспалительных процессов и разработки диагностических систем для определения воспалительных маркеров в крови пациентов.
Аптамеры – это синтетические нуклеиновые кислоты, которые способны взаимодействовать с различными молекулами благодаря уникальной последовательности нуклеотидов и сложной пространственной структуре. По своей специфичности к молекулярным мишеням они напоминают моноклональные антитела, используемые в таргетной терапии. Однако их сравнение можно уподобить сравнению поезда и самолета: оба средства выполняют одну задачу, но устроены совершенно по-разному, как объясняет заведующая лабораторией химии РНК ИХБФМ СО РАН Мария Александровна Воробьева.
По ее словам, аптамеры обладают рядом преимуществ: они имеют 100%-й цифровой двойник, могут быть синтезированы с высокой стабильностью и не требуют особых условий для транспортировки и хранения. Максим Александрович Королев, руководитель НИИКЭЛ, добавляет, что аптамеры предпочтительнее моноклональных антител, поскольку их можно синтезировать химически без проблем с холодовой цепью и с возможностью выбора любой мишени.
В ревматологии также существует потребность в препаратах, которые можно использовать в виде гаджетов, аналогично шприц-ручкам для диабетиков. Это позволит иметь предзаполненный резервуар с лекарством, который сохраняет активность при комнатной температуре и позволяет самостоятельно регулировать дозу. Для классических моноклональных антител такие условия недостижимы из-за их зависимости от холодовой цепи.
На данный момент завершены пилотные исследования, подтвердившие фармакологическую активность прототипа препарата. Эксперименты на клеточных культурах показали, что аптамеры могут подавлять активность провоспалительного цитокина интерлейкина-17А. Исследования на лабораторных мышах продемонстрировали восстановление двигательной активности при спондилоартрите благодаря применению аптамеров.
Таким образом, аптамеры представляют собой многообещающий молекулярный инструмент, способный дополнить существующий арсенал таргетных препаратов. В настоящее время разработка находится на стадии доклинических испытаний, и работа над проектом продолжается.
Источник: https://www.icgbio.ru/blog/2024/08/22/prototip-lekarstva-na-osnove-rnk-aptamerov-razrabatyvajut-novosibirskie-uchenye/
