Лечебные рнк научились доставлять в клетки ультразвуком

Американским ученым удалось доставить молекулы РНК в слизистую оболочку кишечника живых мышей с помощью ультразвука. Результаты работы размещены в издании Gastroenterology.

Доставка РНК в клетки разрешает регулировать их функции, нарушенные при разных болезнях. В зависимости от типа РНК возможно запустить в клетке синтез желаемого белка либо оказать влияние на экспрессию какого-либо гена. Наряду с этим доставить нуклеиновую кислоту в клетку очень сложно из-за громадного размера молекулы.

Работу осложняет и присутствие ферментов нуклеаз, скоро расщепляющих РНК.

Сотрудники Массачусетского Бостонской детской и технологического института поликлиники ранее поняли, что проницаемость мембран клеток кишечника для маленьких лекарственных молекул возможно повысить с помощью результата нестационарной кавитации. Он содержится в том, что под действием ультразвука с заданными параметрами в жидкости происходит образование маленьких пузырьков, каковые скоро схлопываются и «проталкивают»молекулы вовнутрь клетки. Ученые решили узнать, подходит ли подобный способ для доставки в клетки макромолекул, в частности РНК.

Графическое отображение результата нестационарной кавитации при доставке РНК в клетки кишечника. Ella Maru Studio

В опыте они применяли мышиную модель синдрома раздраженного кишечника — серьёзного хронического воспалительного заболевания толстой кишки. Животным с помощью клизмы вводили раствор малых интерферирующих РНК (миРНК), каковые блокируют трансляцию матричной РНК (мРНК) одного из наиболее значимых медиаторов воспаления — фактора некроза опухолей альфа (ФНО-?). В один момент с этим на раствор действовали полусекундными импульсами ультразвука с частотами от 20 до 100 килогерц.

В результате этого продукция ФНО-? в слизистой оболочке оболочке толстой кишки снизилась в 7–10 раз, что полностью устранило ее воспаление. Мыши переносили процедуру прекрасно, не обращая внимания на острый воспалительный процесс. Введение миРНК без действия ультразвуком результата не создавало.

Затем исследователи совершили опыт с более большими молекулами. Они вводили в кишечник мышей мРНК, кодирующую фермент люциферазу, и ее субстрат D-люциферин. При окислении люциферазой люциферин испускает видимый свет (это явление носит название биолюминисценции). Под воздействие мультразвука мРНК и люциферин пробрались в клетки, каковые начали синтезировать люциферазу и светиться.

Интенсивность биолюминисценции слизистой оболочке оболочки кишечника при применении ультразвука появилась в 11 раза больше, чем без него.

Взяв подобные результаты, ученые создали компанию Suono Bio для предстоящей разработки, коммерциализации технологии и клинических испытаний. В настоящее время они трудятся над созданием капсул для приема вовнутрь, каковые содержат и заданную РНК, и источник ультразвуковых импульсов. Подобноеустройство должно избавить пациентов и врачей от необходимости применения клизм и вводимых ректально генераторов ультразвука.

Малые интерферирующие РНК относятся к громадному семейству некодирующих РНК, каковые не принимают яркого участия в синтезе белка на матрице ДНК, но являются ответственными регуляторами многих внутриклеточных процессов и принимают участие в развитии разных болезней.

Создатель: Олег Лищук

Случайные записи:

• Генпрокуратура выявила нарушения в «сколково»
• Наноразмерный процессор управляет светом с помощью света

Учёные создали альтернативу вакцине от свиного гриппа

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Как многоклеточные научились управлять своими клетками

  Прототип молекулярного «пульта управления», благодаря которому многоклеточные руководят собственными клетками, имеется и у некоторых одноклеточных….

• Ультразвук поможет в борьбе с раком мозга и болезнью альцгеймера

  Посредством ультразвука лекарства и защитные иммунные белки смогут преодолеть гематоэнцефалический барьер, что не пускает их в больной мозг. При лечении…

• Учёные будут выращивать человеческие сердца из стволовых клеток

  Тысячи людей в мире ожидают донорских сердец, каковые смогут спасти их жизни. Но только немногие из них приобретают таковой шанс, а учитывая, что…

• Стволовые клетки делают искусственную сперму

  Научный прорыв – экспертам удалось взять жизнеспособных сперматозоидов при помощи применения стволовых клеток, это, со своей стороны, может привести к…