Objev univerzálního systému pro dopravu nukleových kyselin do buněk
Aktuality — 21.09.2021

Objev univerzálního systému pro dopravu nukleových kyselin do buněk

Vědci z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR objevili nový typ látek schopných bezpečně transportovat do buněk různé typy nukleových kyselin, které se používají pro léčebné účely, od základních stavebních kamenů až po dlouhé řetězce RNA či DNA. Jejich systém překonává svým univerzálním použitím dosavadní řešení a může najít široké uplatnění v léčbě genetických onemocnění či v poslední době populárních mRNA vakcínách. Výsledky výzkumu byly zveřejněny v prestižním časopise Advanced Functional Materials. Nové látky již byly patentovány a získaly si pozornost partnerů z farmaceutického průmyslu.

Nukleové kyseliny DNA a RNA jsou známé především jako nositelé genetické informace. V současnosti je v širokém povědomí molekula mRNA, která je základem genových vakcín proti onemocnění COVID-19. Molekula mRNA plní funkci pomyslného receptu pro syntézu konkrétního proteinu, např. spike proteinu koronaviru, proti kterému si organismus následně začne přirozenou cestou vytvářet protilátky. K této syntéze dochází uvnitř buňky, kam se proto nejprve musí patřičná molekula bezpečně dostat.

„RNA je velmi nestabilní látka, která podléhá rychlému rozpadu. Aby se vůbec mohla dostat do buňky, je třeba ji zabalit do transportního obalu, který ji ochrání před okolním prostředím a současně zajistí bezpečnou přepravu tělem do buňky. To ale vůbec není triviální problém,“ vysvětluje Klára Grantz Šašková ze skupiny Proteázy lidských patogenů při ÚOCHB (pozn.: Klára Grantz Šašková je zároveň vedoucí výzkumného projektu BIOCEV - Buněčné funkce proteinů účastnících se drah proteasom-ubikvitinového systému ve vztahu k nádorovému bujení.)

Dr. Klára Grantz Šašková
Dr. Petr Cígler

V terapii se k tomu využívají lipidy zkombinované s dalšími molekulami, které mají schopnost shlukovat se s RNA a vytvářet tak nanočástice, v nichž je nukleová kyselina ukryta před okolím. Tohoto principu využívají např. nejnovější mRNA vakcíny proti koronaviru.

„Vzhledem k tomu, že pro každou cílenou terapii se používají různé molekuly RNA o různé velikosti, bylo až dosud nutné najít pro každý konkrétní typ RNA unikátní směs lipidů schopnou molekulu zabalit, dopravit a uvolnit do buňky. Takový nový obal navíc nesmí být pro lidské tělo toxický, což výrazně komplikuje a prodlužuje vývoj,“ říká Petr Cígler, vedoucí skupiny Syntetická nanochemie při ÚOCHB.

Celý text si můžete přečíst ZDE

Zdroj: Tisková zpráva ÚOCHB

Původní článek:
Hejdankova, Z., Vanek, V., Sedlak, F., Prochazka, J., Diederichs, A., Kereïche, S., Novotna, B., Bude-sinsky, M., Birkus, G., Grantz Saskova, K., Cigler, P., Lipid Nanoparticles for Broad-Spectrum Nucleic Acid Deli-very. Adv. Funct. Mater. 2021, 2101391. https://doi.org/10.1002/adfm.202101391

Aktuality — Další články