RNA transfer hasil rekayasa memulihkan fungsi protein pada model fibrosis kistik

RNA transfer hasil rekayasa telah memulihkan produksi protein yang utuh dan berfungsi dalam model laboratorium dan praklinis fibrosis kistik, membuka jalan awal menuju pengobatan berbagai kondisi bawaan yang memiliki jenis kesalahan genetik yang sama.

Para peneliti di University of Toronto berfokus pada “mutasi nonsense”, yang menyisipkan sinyal berhenti prematur ke dalam instruksi genetik. Akibatnya, sel menghasilkan protein yang tidak utuh atau tidak menghasilkan protein sama sekali. Mutasi ini menyebabkan sekitar 11% gangguan genetik yang diwariskan dan ditemukan pada ribuan kondisi, termasuk sejumlah penyakit otot dan saraf.

Alih-alih merancang terapi tersendiri untuk setiap gen yang terdampak, tim tersebut merekayasa ulang RNA transfer, molekul yang biasanya membawa asam amino selama produksi protein. Versi hasil rekayasa ini membaca melewati sinyal berhenti yang keliru, menyisipkan asam amino yang tepat, dan memungkinkan sel menyelesaikan pembentukan protein. Modifikasi kimia meningkatkan aktivitas dan daya tahan molekul tersebut, sementara nanopartikel lipid yang disesuaikan mengantarkannya ke dalam sel.

Dalam kultur sel saluran napas manusia dengan dua mutasi nonsense yang umum pada fibrosis kistik, kadar protein fungsional bertahan selama lebih dari 40 hari. Pada organoid jaringan yang berasal dari pasien dan resistan terhadap pengobatan yang tersedia, kombinasi pendekatan RNA dengan obat fibrosis kistik konvensional memulihkan produksi protein serta pergerakan air dan garam.

Penelitian yang diterbitkan di Science ini belum diuji pada pasien. Para peneliti kini menyesuaikan sistem penghantarannya untuk jaringan lain dan menjajaki sediaan stabil yang dapat dinebulisasi untuk kemungkinan penggunaan melalui inhalasi pada masa mendatang.