投稿|张锋领衔开发全新mRNA递送平台SEND,开辟分子疗法递送新方法 ?

文 | 学术头条 , 作者 | 朱哼哼 , 编辑 | 王新凯
2020 年初 , 新冠疫情肆虐全球 , 各国药企均大力投入疫苗研发 , 希望及时研发出有效疫苗以阻止疫情扩散 , 这也让原本还远离大众视线的 RNA 疗法 , 广为人知 。
相比于传统疫苗 , RNA 疫苗仿佛是专门为新冠疫情准备的 。美国疫苗生产企业 Moderna 在得到新冠病毒基因组序列后 , 仅用了 4 天 , 就获得了新冠病毒刺突蛋白编码片段 , 并合成相应 RNA , 随后将其封装便可作为新冠疫苗 。
RNA 疫苗被递送至人体后 , 可在人体细胞内源源不断的产生病毒蛋白 , 相当于将机体转化为“疫苗工厂” , 训练免疫系统识别病毒入侵 。然而 , 由于缺乏稳定、强大的 RNA 递送平台 , RNA 疫苗的使用始终受限 。
现在 , RNA 疫苗使用的局限性有望被打破 。
来自麻省理工学院的华人科学家张锋教授带领的研究团队 , 成功开发了一种全新RNA递送平台——SEND 。SEND 以人体内天然存在的 RNA 运输蛋白 PEG 10 为基础 , 通过对 PEG 10 蛋白进行改造就可以将不同的 RNA 运送到不同的细胞或器官 。由于是天然存在于人体中的蛋白质 , 该平台相较于其他 RNA 递送方法可以有效避免机体的免疫攻击 。 
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图 | 全新的 RNA 递送平台 SEND(来源:MIT)
该研究以“Mammalian retrovirus-like protein PEG10 packages its own mRNA and can be pseudotyped for mRNA delivery”为题 , 发表在最新一期的 Science 杂志上 。
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(来源:Science)
对于这一研究结果 , CRISPR基因编辑技术的先驱者、Broad研究所核心研究成员、McGovern研究所研究员张锋表示 , “生物医学界一直在开发强大的分子疗法 , 但是如何将它们精确有效的传递给靶细胞 , 仍旧具有挑战性 。而 SEND 有望克服这些潜在的挑战 。”
一切蛋白质层面的疾病 , 都可以使用 RNA 疗法解决目前上市的小分子药物 , 绝大部分的靶标都是蛋白质 , 这一策略在过去数十年来也带来了大量好药和新药 , 据估计 , 接近 99%的口服药物靶向的是致病蛋白 。
但新药研发人员对此却并不满足 。首先 , 不少蛋白质无“可成药性” , 这意味着很难对其开发具有抑制性的小分子;其次 , 蛋白只占了基因组信息的极少部分 。人类的基因组中 , 只有 1.5%的序列编码了蛋白质 , 和疾病相关的蛋白更是只占其中的 10-15% 。毫无疑问 , 如果小分子药物的靶点能超越蛋白质 , 将给新药研发带来新的变革 。
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图 | 因新冠疫情 , mRNA 疫苗变得广为人知(来源:Pixabay)
RNA 就是这样一种潜在的靶点 。在正常细胞中 , RNA 有着重要的生理功能——mRNA 携带了基因的遗传信息 , 指导蛋白质的合成;非编码 RNA 则调控基因的表达 。

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