Vezi și: Studiu ADAPTABLE: Aspirina în prevenirea bolilor cardiovasculare
O echipă de cercetători de la Universitatea Boston a descoperit accidental un tip nou de ARN, numit ARN autoamplificator (saRNA), care ar putea revoluționa tratamentele pentru cancer și vaccinurile, inclusiv cele pentru COVID-19. Această descoperire a fost rezultatul unui experiment eșuat, care a condus la dezvoltarea unui ARN capabil să se autoreplice în interiorul celulelor.
Spre deosebire de vaccinurile tradiționale cu ARN mesager (mRNA), care instruiesc celulele să producă proteine specifice, saRNA-ul se replică, producând mai multe proteine dintr-o doză mai mică. Aceasta ar putea oferi o protecție mai îndelungată și mai eficientă. În teste pe șoareci, saRNA-ul a demonstrat o protecție similară sau chiar mai bună decât vaccinurile mRNA actuale pentru COVID-19.
Deși saRNA-ul promite rezultate promițătoare, există provocări legate de posibile efecte secundare mai intense, dar modificările recente au redus inflamația. Pe lângă utilizarea sa în vaccinuri, saRNA-ul ar putea fi folosit în terapii genice și tratamente pentru cancer, producând proteine terapeutice în cantități mari.
Această dezvoltare promițătoare a stârnit entuziasm în echipă și a inițiat un proiect de cercetare de un an, acum publicat în Nature Biotechnology.
ARN-ul autoamplificator, rol critic
Știința din spatele ARN-ului autoamplificator (saRNA) ARN-ul, sau acidul ribonucleic, joacă un rol critic în îndeplinirea instrucțiunilor genetice în celule, ajutând la sarcini precum construirea celulelor sau declanșarea răspunsurilor imune la virusuri. Recent, ARN-ul a fost folosit în vaccinuri și tratamente pentru boli genetice și cancer.
În vaccinurile tradiționale cu ARN mesager (mRNA), cum sunt cele folosite împotriva COVID-19, celulele sunt instruite să producă proteine spike, care declanșează sistemul imunitar. saRNA duce acest proces mai departe, replică instrucțiunile de mai multe ori în interiorul celulei, producând mai multe proteine cu doze mai mici.
Acest proces de replicare permite o protecție potențial mai îndelungată, necesitând mai puțin din vaccin pentru a obține aceleași sau chiar răspunsuri imune mai bune.
ARN autoamplificator - FOTO: Freepik@lekchaynam
Un candidat promițător pentru vaccinul COVID-19
Echipa a testat saRNA-ul lor modificat pe șoareci ca posibil vaccin pentru COVID-19. În colaborare cu Laboratoarele Naționale pentru Boli Infecțioase Emergente (NEIDL) de la Universitatea Boston, echipa a descoperit că vaccinul lor modificat oferă același nivel de protecție ca și vaccinurile mRNA actuale, utilizând o doză mult mai mică.
Florian Douam, profesor asistent la Universitatea Boston, specializat în virologie, imunologie și microbiologie, a condus un studiu numit „provocare virală” pentru a determina eficacitatea vaccinului saRNA în protejarea șoarecilor de forme severe de COVID-19. Rezultatele au arătat că noul vaccin ar putea fi mai eficient decât vaccinurile tradiționale cu mRNA.
Provocările și avantajele tehnologiei saRNA Deși promițătoare, vaccinurile saRNA vin cu provocări. Natura autoreplicantă a saRNA poate declanșa răspunsuri imune puternice, ceea ce poate duce la efecte secundare mai intense decât cele ale vaccinurilor mRNA. Cu toate acestea, saRNA-ul modificat al echipei a declanșat niveluri scăzute de inflamație, comparabile cu vaccinurile mRNA, datorită utilizării unui nucleotid modificat numit m5C (5-metilcitozină).
Această modificare poate face vaccinurile saRNA mai sigure, deschizând calea pentru adoptarea lor pe scară largă de către producătorii de medicamente și extinzând potențial perioada de protecție împotriva virusurilor.
Vezi și: Grăsimile vegetale prelungesc viața, potrivit unui studiu întins pe 20 de ani
Aplicații viitoare în terapia genică și tratamentele pentru cancer
Dincolo de COVID-19, descoperirea echipei ar putea avea aplicații extinse în terapia genică și tratamentele pentru cancer. Wilson Wong vede această tehnologie ca pe un sistem versatil de livrare a genelor care ar putea trata tulburări genetice prin producerea de gene lipsă sau defecte. Pentru cancere precum cel pulmonar și mamar, saRNA ar putea fi programat să producă proteine care să acționeze ca medicamente anticancerigene în doze mari.
Reducerea dozei necesare pentru tratament, în timp ce se obțin niveluri ridicate de producție proteică, ar putea face această tehnologie un factor de schimbare pentru multe boli.
Perspective de viitor
Mark Grinstaff și echipa sa își continuă cercetările cu finanțare dintr-un grant de 3 milioane de dolari de la Fundația Națională pentru Știință. Speranța lor este să deblocheze întregul potențial al tehnologiei saRNA, schimbând fundamental modul în care ARN-ul este folosit în ingineria genetică și aplicațiile terapeutice.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News
Te-a ajutat acest articol?
Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.
