Nove metode za oblikovanje molekula RNK u krugove mogle bi dovesti do efikasnijih i dugotrajnijih terapija, pokazuje studija istraživača sa Univerziteta Kalifornije u San Dijegu. Napredak obećava niz bolesti, nudeći trajniju alternativu postojećim RNK terapijama, koje često pate od kratkotrajne efikasnosti u telu.
Rad je objavljen u Nature Biomedical Engineering.
Molekuli RNK su se pojavili kao moćni alati u savremenoj medicini. Oni mogu da utišaju gene kroz male interferirajuće RNK (siRNA) ili da služe kao šabloni za pravljenje terapeutskih proteina, kao što se vidi kod RNK za glasnike (mRNA). Za razliku od tehnologija za uređivanje gena, koje prave trajne promene u DNK, RNK terapije nude privremeni, ali visoko ciljani pristup.
Međutim, jedan veliki izazov je da RNK ne traju dugo u telu, što ograničava njihovu efikasnost. Koncept kružnih RNK (cRNA) postao je popularan kao rešenje za ovaj izazov. Kružne RNK, za razliku od svojih linearnih kolega, imaju strukturu zatvorene petlje koja ih čini otpornijima na degradaciju. Problem je u tome što su postojeće metode za stvaranje kružnih RNK složene i neefikasne.
Da bi prevazišli ove prepreke, istraživači predvođeni Prashant Malijem, profesorom na odeljenju za bioinženjering Shu Chien-Gene Lai na UC San Diego, razvili su dve nove metode za proizvodnju kružnih RNK koje su jednostavne i skalabilne. Jedna metoda se dešava unutar ćelija koristeći prirodni protein koji se zove RtcB, za spajanje lanaca RNK u petlje. Druga metoda, nasuprot tome, koristi tip bakterijskog enzima poznatog kao introni grupe II da formira kružne RNK izvan ćelija.
Istraživači su takođe razvili jednostavne korake prečišćavanja koji značajno povećavaju prinos kružnih RNK. Ovaj napredak znači da se kružne RNK mogu proizvesti sa većom lakoćom i u većim količinama nego što je to ranije bilo moguće.
Kružne RNK su testirane u ćelijama srčanog mišića i neuronima. Pokazali su poboljšanu stabilnost i biološku aktivnost, nadmašujući tradicionalne linearne RNK u oba tipa ćelija. Ovi nalazi sugerišu da bi kružne RNK mogle biti korisne u lečenju stanja koja utiču na srce i nervni sistem.
Zatim, istraživači rade na proširenju ovih studija na dodatna podešavanja in vivo.