Испробован метод доставки лекарств, «упакованных» в ДНК

Ученые из Массачусетского технологического института придумали способ выключения отдельных генов в клетках при помощи РНК-интерференции. Новый метод подразумевает доставку в клетки специальных РНК при помощи частиц, созданных по принципу технологии ДНК-оригами, передает Lenta.Ru.

Работа исследователей опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

Для создания генного выключателя ученые использовали несколько малых интерферирующих РНК (siRNA), которые связываются в клетке с определенными матричными РНК и приводят к их деградации. Работа гена, кодирующего данную матричную РНК, из-за этого прекращается.

Чтобы малые РНК попадали в клетку, не разрушаясь в кровотоке, их упаковывали в микроскопические частицы, созданные по принципу ДНК-оригами. Частицы имели форму тетраэдра, шесть граней которого были сделаны из двуцепочечной ДНК.

Для иллюстрации возможностей метода исследователи попробовали доставить малые РНК в клетки опухолей мышей. Для этого к тетраэдру из нуклеиновых кислот присоединялись якорные молекулы фолиевой кислоты (витамина B9). Они направляли частицы к раковым клеткам, которые гораздо активнее нормальных поглощают фолат. Ученые наблюдали направленную доставку частиц и отметили, что время их полужизни в кровотоке существенно превышает это время у РНК без упаковки.

После открытия метода РНК-интерференции в конце 1990-х годов ученые пытаются придумать оптимальный способ доставки малых РНК в клетки многоклеточных организмов. Потенциально это может помочь лечить многие болезни.

У некоторых животных это удается сделать очень просто. Например, у нематод для выключения гена достаточно поместить червяка в раствор соответствующей РНК. У млекопитающих для доставки РНК используют липосомы или полимеры, эффективность которых не всегда высока. Преимущество частиц, созданных с помощью ДНК-оригами, заключается в том, что их легко проектировать и все они идентичны друг другу. Однако контейнеры из ДНК могут быть менее устойчивыми в кровотоке из-за наличия там режущих ДНК ферментов. Кроме того, они хуже входят в клетку из-за собственного отрицательного заряда.