Изследователите са разработили инхалируемо лекарство на базата на РНК, което е насочено към свръхактивните бели кръвни клетки, които причиняват увреждане на белите дробове по време на тежка инфекция, намалявайки възпалението и белези. След като се очакват клинични изпитвания върху хора следващата година, лекарството може скоро да бъде налично като ново лечение за усложнения от COVID и пневмония.
Макрофагите, вид бели кръвни клетки, играят критична роля в инициирането, поддържането и разрешаването на възпалението в тялото. Когато белодробните клетки са унищожени от инфекция или вдишване на токсични вещества, белодробните макрофаги предизвикват масивен имунен отговор, който сам по себе си причинява допълнително увреждане на белите дробове.
Сега изследователи от Техническия университет в Мюнхен са разработили лечение, базирано на РНК, което е насочено към свръхактивни макрофаги в белия дроб, предотвратявайки тежко възпаление и белези на белодробната тъкан, известни още като фиброза.
RCS-21, активното вещество, което формира основата на тяхното лечение, инхибира активността на молекулата микроРНК 21 (miR-21), известна причина за производството на свръхактивни макрофаги при тежки белодробни инфекции. МикроРНК са клас малки регулаторни РНК, за които е доказано, че регулират множество клетъчни функции и играят важна роля в регулирането на генната експресия. Те наскоро се появиха като обещаващи мишени за наркотици.
При разработването на веществото изследователите се стремят да използват конкретна характеристика на макрофагите: те притежават захарни рецептори, които идентифицират бактерии и гъбички чрез сложни захарни молекули на повърхността на нашественика.
„Ние установихме в едноклетъчни анализи, че съответните захарни рецептори са, от една страна, сред най-често срещаните рецептори на макрофагите“, каза Стефан Енгелхард, съответен автор на изследването. “От друга страна, рецепторите са в известен смисъл уникална характеристика на макрофагите – те почти не се срещат никъде другаде.”
И така, изследователите свързват RCS-21 с определена захарна молекула, триманоза, и я прилагат на мишки с индуцирано от лекарството белодробно увреждане чрез инхалатор, така че да навлезе ефективно в белите дробове. Те открили, че използването на триманоза гарантира, че лекарството е доставено до предназначената му цел.
„Когато лекарството беше приложено като спрей, макрофагите поеха активната съставка значително по-добре, отколкото без захарни молекули“, каза Кристина Бек, водещ автор на изследването. “За разлика от тях, други видове клетки дори напълно изключват молекулата.”
Изследователите наблюдават, че при мишките, третирани с RCS-21, активността на miR-21 е намалена с повече от половината и има значително намаляване на белодробното възпаление и фиброзата в сравнение с мишките от контролната група.
След това те тестваха лекарството върху човешка белодробна тъкан, заразена със SARS-CoV-2, за който е известно, че причинява усложнения като пневмония и остър респираторен дистрес синдром (ARDS), животозастрашаващо възпалително състояние, при което белите дробове се „втвърдяват“ и причиняват намаляване на кислород в кръвта. Те откриха, че RCS-21 също инхибира активността на miR-21 в човешката тъкан.
Изследователите виждат потенциал в използването на лекарството като целево лечение на белодробни заболявания.
„Успяхме да покажем, че активните вещества на базата на нуклеинова киселина могат да се използват по много целенасочен начин, поне в белите дробове“, каза Енгелхард. „Тази технология отваря широко поле за разработване на нови лекарства, базирани на РНК. Очаквам много да се случи в тази област през следващите няколко години.“
Проучвания за подобряване на безопасността на лекарството са в ход, като първите клинични изпитвания върху хора са планирани за 2024 г.
Изследването е публикувано в сп Nature Communications.
източник: Технически университет в Мюнхен
Публикациите се превеждат автоматично с google translate