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I ricercatori usano le proteine mammifere antiche per mettere a punto il delivery system del mRNA

Facendo uso di una famiglia delle proteine mammifere adottate dai geni retroviral antichi dell'eredità, i ricercatori hanno messo a punto un sistema novello per la consegna intracellulare programmabile del mRNA.

L'approccio “ha il potenziale di essere avanzato in una piattaforma come minimo immunogena della consegna che può essere dosata ripetutamente, che notevolmente amplia le domande di terapia dell'acido nucleico,„ scrive gli autori piombo da Michael Segel e da Feng Zhang.

Mentre i vaccini COVID-19 hanno dimostrato la potenza ed il potenziale dell'uso del mRNA in un'ampia varietà di applicazioni cliniche, la terapeutica dell'acido nucleico rimane limitata da una mancanza di piattaforme robuste della consegna che mirano ai tipi specifici delle cellule; la consegna esistente della medicina del mRNA in gran parte si è limitata all'iniezione vaccino intramuscolare del mRNA o alle nanoparticelle fegato-mirate a del lipido.

Qui, Segel, Zhang ed i colleghi mostrano come le proteine del tipo di retrovirus mammifere possono essere usate per permettere alla consegna intracellulare dei mRNAs nelle popolazioni specifiche della cellula bersaglio. In tutto evoluzione, i retroelements, compreso i retroviruses, sono stato integrati nel genoma mammifero. Mentre molti di questi elementi hanno perso la loro funzione originale, alcuni sono stati riorganizzati per fornire i ruoli essenziali in sviluppo e fisiologia mammiferi.

Una caratteristica comune dei retroviruses e dei retroelements è il gene strutturale di memoria conosciuto come il bavaglio. Gli omologhi mammiferi di questo gene sono conosciuti per formare i capsids del tipo di virale e per trasferire il mRNA. Segel et al. ha identificato parecchi omologhi mammiferi del bavaglio, compreso PEG10, che forma i capsids del tipo di virus che legano preferenziale con le celle e facilitano la secrezione vescicolare del carico del mRNA.

Che cosa è più, questo carico del mRNA può essere riprogrammato inserendo i geni di interesse all'interno delle regioni non tradotte di Peg10. Facendo uso di questo, gli autori hanno sviluppato il eNcapsidation endogeno selettivo per la consegna cellulare, o INVIANO, costruendo sia il mouse che PEG10 umano al pacchetto, secernono e consegnano RNAs specifico intracellulare.

Source:
Journal reference:

Segel, M., et al. (2021) Mammalian retrovirus-like protein PEG10 packages its own mRNA and can be pseudotyped for mRNA delivery. Science. doi.org/10.1126/science.abg6155.