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 ?( 三 )
此前 ， 研究人员发现 ， 另一种逆转录转座子衍生蛋白 ARC 可以形成病毒样结构 ， 并参与细胞间 RNA 的转移 。这一研究结果表明 ， 逆转录转座子相关蛋白或许可以作为 RNA 递送平台用于 RNA 疗法 ， 但是此前科学家尚未成功利用 ARC 蛋白在哺乳动物细胞中运送 RNA 。
为了进一步探索逆转录转座子蛋白的功能 ， 张锋教授带领研究团队对人类基因组中的逆转录转座子蛋白进行了系统的搜索 ， 寻找潜在可以运输 RNA 的蛋白质 。
初步分析显示 ， 人类基因组中有 48 个基因可能编码了逆转录转座子蛋白 。其中 ， 有 19 中蛋白质同时存在于小鼠和人类中 。
在体外研究中 ， 研究人员发现 ， 逆转录转座子蛋白 PEG 10 是一种高效的 RNA 载体蛋白 。相比于其他逆转录转座子蛋白 ， PEG 10 在哺乳动物细胞内穿透性更强 ， 且本身就参与 RNA 运输 。
随后研究人员在 PEG 10 蛋白的 mRNA 中找到了识别和包装 RNA 的分子序列 。通过对 FEG 10 蛋白 mRNA 分子包装序列 ， 以及 PEG 10 蛋白进行修饰 ， 研究人员试图让 PEG 10 蛋白搭载不同的 RNA ， 并靶向不同的细胞 。
最终 ， 研究人员开发了两种不同蛋白修饰的 PEG 10 蛋白 ， 并在细胞试验中实现靶细胞 RNA 递送 。
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图 | mRNA 药物通过 SEND 引入到患病细胞中 ， 实现疾病治疗（来源：McGovern Institute）
对此 ， 张锋教授表示 ， “我们的研究表明 ， 通过对 PEG 10 蛋白的 RNA 包装组件和识别组件进行改造 ， 理论上就可以针对不同的疾病治疗提供一个模块化的平台 。”
由于 SEND 平台所用的 RNA 载体均来源于体内天然蛋白自 ， 这意味着这一系统不会触发机体免疫反应 ， 副作用大大降低 。未来 ， SEND 技术或将替代纳米脂质体和病毒载体 ， 成为最适合基因编辑疗法的载体 。
【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 ?】下一步 ， 该团队将会在动物体内测试 SEND ， 并进一步设计和开发更多的逆转录转座子蛋白 ， 以便将更多的 RNA 递送至各个组织和细胞 。
- 参考资料：
https://science.sciencemag.org/content/373/6557/882 - https://news.mit.edu/2021/send-peg10-drug-delivery-0819
- https://www.nature.com/articles/s41578-021-00358-0
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