北卡罗来纳大学医学院的科学家们带领研究人员合作，展示了一种治疗囊性纤维化 (CF) 和潜在的多种其他疾病的潜在强大的新策略。它涉及称为寡核苷酸的小核酸分子，可以纠正构成 CF 的一些基因缺陷，但现有调节剂疗法无法解决这些缺陷。研究人员使用了一种新的递送方法，克服了将寡核苷酸送入肺细胞的传统障碍。
“通过我们的寡核苷酸递送平台，我们能够恢复在 CF 中无法正常发挥作用的蛋白质的活性，并且我们看到仅用一个适度剂量就可以产生长期效果，因此我们对这种策略的潜力感到非常兴奋， “该研究的资深作者 Silvia Kreda 博士说，他是北卡罗来纳大学医学系和北卡罗来纳大学生物化学与生物物理学系的副教授，也是北卡罗来纳大学医学院 Marsico 肺研究所的成员。
Kreda 和她的实验室与由 Rudolph Juliano 博士、北卡罗来纳大学药理学系的 Boshamer 杰出名誉教授以及生物技术初创公司 Initos Pharmaceuticals 的联合创始人兼首席科学官领导的团队合作进行了这项研究。
美国约有 30,000 人患有 CF，这是一种遗传性疾病，其中基因突变导致一种称为 CFTR 的重要蛋白质的功能缺失。如果没有 CFTR，衬在肺部和上呼吸道的粘液会脱水并且很容易受到细菌感染的影响，细菌感染经常发生并导致进行性肺损伤。
CF 的治疗现在包括 CFTR 调节剂药物，在许多情况下可有效恢复部分 CFTR 功能。然而，CFTR 调节剂不能帮助大约 10% 的 CF 患者，通常是因为潜在的基因缺陷属于剪接缺陷类型。
CF和拼接缺陷
剪接是当基因被复制或转录成临时 RNA 链时发生的过程。酶和其他分子的复合物然后切断 RNA 链并重新组装它们，通常是在删除某些不需要的片段之后。大多数人类基因都会发生剪接，细胞可以以不同的方式重新组装 RNA 片段，因此可以从单个基因制造不同版本的蛋白质。然而，剪接缺陷会导致许多疾病——包括当 CFTR 的基因转录物错误剪接时的 CF。
原则上，适当设计的寡核苷酸可以纠正某些类型的剪接缺陷。近年来，美国食品和药物管理局批准了两种用于遗传性肌肉疾病的“剪接转换寡核苷酸”疗法。
然而，在实践中，将寡核苷酸引入细胞以及细胞内可以纠正 RNA 剪接缺陷的位置，对某些器官来说极具挑战性。
“让大量寡核苷酸进入肺部以治疗肺部疾病特别困难，”克雷达说。
治疗性寡核苷酸在注射到血液中时，必须运行一系列生物系统，这些系统旨在保护身体免受病毒和其他有害分子的侵害。即使寡核苷酸进入细胞，最常被困在称为内体的囊泡中，并在它们开始工作之前被送回细胞外或被酶降解。
新的交付策略
Kreda、Juliano 和他们的同事开发的策略通过向剪接转换寡核苷酸添加两个新特征来克服这些障碍：首先，寡核苷酸连接到称为肽的短蛋白质样分子，旨在帮助它们在体内分布并进入细胞。其次，有一种由 Juliano 和 Initos 开发的名为 OEC 的小分子单独治疗，可帮助治疗性寡核苷酸摆脱内体的束缚。
研究人员在来自具有常见剪接缺陷突变的人类 CF 患者的培养气道细胞中证明了这种组合方法。
“在这些细胞中加入一次，浓度相对较低，基本上将 CFTR 校正到正常的功能水平，没有证据表明对细胞有毒性，”克瑞达说。
使用 OEC 的结果比不使用 OEC 好得多，并且随着 OEC 剂量的增加而改善。
没有剪接缺陷 CF 的小鼠模型，但研究人员在影响报告基因的剪接缺陷小鼠模型中使用不同的寡核苷酸成功地测试了他们的一般方法。在这些实验中，研究人员观察到，小鼠肺部剪接缺陷的纠正在单次治疗后至少持续了三周——暗示接受此类治疗的患者可能只需要零星给药。
研究人员现在计划对其潜在的 CF 治疗进行进一步的临床前研究，为可能的临床试验做准备。
在上述肿瘤研究中，有时需要体外培养和分析细胞。细胞要养好，就要用好血清，如Ausbian品牌特级进口胎牛血清，它的内毒素小于3Eu/ml，使细胞更健康，稳定批次供应，做实验会更加顺利。感谢中国区总代理北京缔一生物提供以上信息。
“通过我们的寡核苷酸递送平台，我们能够恢复在 CF 中无法正常发挥作用的蛋白质的活性，并且我们看到仅用一个适度剂量就可以产生长期效果，因此我们对这种策略的潜力感到非常兴奋， “该研究的资深作者 Silvia Kreda 博士说，他是北卡罗来纳大学医学系和北卡罗来纳大学生物化学与生物物理学系的副教授，也是北卡罗来纳大学医学院 Marsico 肺研究所的成员。
Kreda 和她的实验室与由 Rudolph Juliano 博士、北卡罗来纳大学药理学系的 Boshamer 杰出名誉教授以及生物技术初创公司 Initos Pharmaceuticals 的联合创始人兼首席科学官领导的团队合作进行了这项研究。
美国约有 30,000 人患有 CF，这是一种遗传性疾病，其中基因突变导致一种称为 CFTR 的重要蛋白质的功能缺失。如果没有 CFTR，衬在肺部和上呼吸道的粘液会脱水并且很容易受到细菌感染的影响，细菌感染经常发生并导致进行性肺损伤。
CF 的治疗现在包括 CFTR 调节剂药物，在许多情况下可有效恢复部分 CFTR 功能。然而，CFTR 调节剂不能帮助大约 10% 的 CF 患者，通常是因为潜在的基因缺陷属于剪接缺陷类型。
CF和拼接缺陷
剪接是当基因被复制或转录成临时 RNA 链时发生的过程。酶和其他分子的复合物然后切断 RNA 链并重新组装它们，通常是在删除某些不需要的片段之后。大多数人类基因都会发生剪接，细胞可以以不同的方式重新组装 RNA 片段，因此可以从单个基因制造不同版本的蛋白质。然而，剪接缺陷会导致许多疾病——包括当 CFTR 的基因转录物错误剪接时的 CF。
原则上，适当设计的寡核苷酸可以纠正某些类型的剪接缺陷。近年来，美国食品和药物管理局批准了两种用于遗传性肌肉疾病的“剪接转换寡核苷酸”疗法。
然而，在实践中，将寡核苷酸引入细胞以及细胞内可以纠正 RNA 剪接缺陷的位置，对某些器官来说极具挑战性。
“让大量寡核苷酸进入肺部以治疗肺部疾病特别困难，”克雷达说。
治疗性寡核苷酸在注射到血液中时，必须运行一系列生物系统，这些系统旨在保护身体免受病毒和其他有害分子的侵害。即使寡核苷酸进入细胞，最常被困在称为内体的囊泡中，并在它们开始工作之前被送回细胞外或被酶降解。
新的交付策略
Kreda、Juliano 和他们的同事开发的策略通过向剪接转换寡核苷酸添加两个新特征来克服这些障碍：首先，寡核苷酸连接到称为肽的短蛋白质样分子，旨在帮助它们在体内分布并进入细胞。其次，有一种由 Juliano 和 Initos 开发的名为 OEC 的小分子单独治疗，可帮助治疗性寡核苷酸摆脱内体的束缚。
研究人员在来自具有常见剪接缺陷突变的人类 CF 患者的培养气道细胞中证明了这种组合方法。
“在这些细胞中加入一次，浓度相对较低，基本上将 CFTR 校正到正常的功能水平，没有证据表明对细胞有毒性，”克瑞达说。
使用 OEC 的结果比不使用 OEC 好得多，并且随着 OEC 剂量的增加而改善。
没有剪接缺陷 CF 的小鼠模型，但研究人员在影响报告基因的剪接缺陷小鼠模型中使用不同的寡核苷酸成功地测试了他们的一般方法。在这些实验中，研究人员观察到，小鼠肺部剪接缺陷的纠正在单次治疗后至少持续了三周——暗示接受此类治疗的患者可能只需要零星给药。
研究人员现在计划对其潜在的 CF 治疗进行进一步的临床前研究，为可能的临床试验做准备。
在上述肿瘤研究中，有时需要体外培养和分析细胞。细胞要养好，就要用好血清，如Ausbian品牌特级进口胎牛血清，它的内毒素小于3Eu/ml，使细胞更健康，稳定批次供应，做实验会更加顺利。感谢中国区总代理北京缔一生物提供以上信息。
