Il nuovo strumento di eliminazione del RNA potrebbe contribuire a creare le droghe che correggono le malattie genetiche

Poichè gli scienziati guadagnano le comprensioni in cui i geni determinano le malattie, stanno perseguendo la domanda logica seguente: Può il gene che modifica le tecnologie essere sviluppato per trattare o persino fare maturare quelle malattie? Molto di quello sforzo ha messo a fuoco sulle tecnologie di sviluppo quale CRISPR-Cas9, un sistema a base di proteine.

Alla città universitaria di The Scripps Research Institute in Florida, il chimico Matthew D. Disney, PhD, ha adottato un approccio differente, sviluppante ad uno strumento basato a piccola che atti su RNA per cancellare selettivamente determinati prodotti del gene.

Lo strumento dell'eliminazione di Disney apre la possibilità di creazione delle droghe che possono essere catturate convenientemente come pillole per correggere le malattie genetiche--distruggendo i prodotti tossici del gene e chimicamente gestendo i meccanismi di difesa dell'organismo. Il documento, “piccola molecola ha mirato all'assunzione di una nucleasi a RNA,„ è stato pubblicato online dal giornale della società di prodotto chimico americano.

“Questi studi, come molta scienza, erano circa una decade nella fabbricazione. Siamo molto emozionanti vedere come questa richiesta iniziale si evolve,„ Disney diciamo. “Questa ricerca avanza indica che il RNA è effettivamente un obiettivo possibile per fare le medicine.„

RNAs rappresenta un diverso gruppo di molecole all'interno delle celle che agiscono come i lavoratori delle cellule, lettura, regolamentante ed esprimente le istruzioni genetiche del DNA. All'interno delle nostre celle, RNAs è costantemente nel moto. Montano, eseguono i loro compiti e poi sono rotte su per il riciclaggio dagli enzimi didegradazione, che sono forbici chimiche che tagliano a pezzi altre molecole.

Mentre circa 2 per cento del nostro genoma codificano le proteine, 70 - 80 per cento del genoma sono trascritti in RNA, potenzialmente offrente significantly more obiettivi druggable, Disney dice. Fino ad oggi, tuttavia, la maggior parte dei ricercatori hanno considerato RNAs undruggable, a causa della loro mancanza di piccola dimensione e relativa di stabilità.

L'innovazione di Disney lega una molecola del tipo di droga--uno costruito per legare precisamente e selettivamente ad un RNA specifico--ad un enzima didegradazione comune. Il complesso enzimi/della piccolo-molecola è destinato per chiudere sul prodotto indesiderabile del gene e per distruggerlo. Disney ha nominato la tecnologia RIBOTAC, short per “l'ribonucleasi-ottimizzazione delle chimere.„

Per verificare la tecnologia di RIBOTAC, Disney ha scelto per la sua RNAsi didegradazione L degli enzimi, che è una parte critica della risposta immunitaria antivirale umana. Presenti nelle piccole quantità in ogni cella, la produzione di RNAsi L si solleva tipicamente sull'infezione virale per distruggere il RNA virale e per sormontare la malattia.

Per l'altro pezzo del complesso di RIBOTAC, la sua molecola del tipo di droga, Disney ha scelto Targaprimir-96, una molecola costruita nel 2016 dal suo laboratorio per legare con un oncogene del microRNA conosciuto per amplificare la proliferazione di cellula tumorale, particolarmente nel cancro al seno triplo-negativo dell'difficile--ossequio, miRNA-96.

Distruggere l'oncogene piombo ad una rianimazione della cellula tumorale innata si autodistrugge il programma, via un aumento nel gene FOXO1, che infine ha stimolato la morte delle celle maligne, dice Matthew G. Costales, primo autore del documento e di un dottorando nel laboratorio di Disney.

“Ancorando il nostro lavoro precedente con Targaprimir-96 all'assunzione mirata a di RNAsi L, potevamo programmare l'approccio di RIBOTACs per degradare soltanto le celle che altamente esprimono l'oncogene miRNA-96, così permettendo che FOXO1 segnali la distruzione selettiva delle celle di cancro al seno negative triple,„ dice Costales.

Il risveglio della capacità dell'organismo di uccidere il suo proprio cancro sfruttando il sistema di degradazione del RNA delle cellule offre un approccio novello a cancro d'attacco, Disney dice. La tecnologia di RIBOTAC ha domande potenzialmente vaste di cancro ed altre da malattie guidate da gene pure, dice.

“Credo che questa sia appena la punta dell'iceberg di come questo approccio infine sarà applicato,„ dica Disney.

Il laboratorio di Disney ha passare molti anni che mettono a punto un metodo di calcolo chiamato InfornaTM per abbinare RNAs con la stabilità e la struttura adeguate alle piccole, molecole del tipo di droga capaci dell'associazione a loro. La sua tecnica piombo allo sviluppo di Targaprimir-96 e del multiplo altri composti dimodificazione, alcuni di cui ora stanno avanzando verso lo sviluppo clinico.

“Poiché ora è conosciuto che il RNA è un driver chiave in quasi ogni malattia, l'ottimizzazione di questo approccio che gira le difese naturali delle cellule verso distruggere RNAs malattia-causante è largamente applicabile probabile. Laser-saremo messi a fuoco sulle malattie per cui non c'è maturazione conosciuta ed avere una prognosi difficile, quali i cancri difficili da trattare e la malattia genetica umana incurabile,„ Disney dice. “Sono eccitato per vedere dove noi ed altri infine catturiamo questo.„

Sorgente: https://www.scripps.edu/news/press/2018/20180522-disney-RNA-cancer.html