چگونه یک مولکول دو وجهی می تواند ژن های مشکل ساز را ساکت کند —

بیان ژن در ریشه کنترل فعالیت سلولی است. زمانی که ژن های خاصی به طور نامناسب خاموش شده باشند یا به طور غیرقابل کنترلی بیان شوند، بیماری می تواند ایجاد شود. بنابراین، دانشمندان هدف خود را توسعه روش‌های درمانی برای بازگرداندن سطح بیان ژن به حالت سالم خود، به طور ایده‌آل تنها در سلول‌های غیرطبیعی، توسعه داده‌اند. یکی از این روش‌ها، تحویل مولکول‌های DNA یا RNA مهندسی شده است که می‌توانند پیام‌های ژنی را که به اشتباه بیان می‌شوند، مکان‌یابی کنند و سلول را هدایت کنند تا آنها را به سطوح طبیعی کاهش دهد. با این حال، سخت ترین بخش این امر اطمینان از اینکه مولکول های درمانی می توانند به طور موثر به مقصد مناسب خود برسند بدون اینکه توسط سلول تخریب شوند، است.

ماساکی اوهیاگی (Masaki Ohyagi) نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: «تیم ما یک مولکول هیبریدی DNA/RNA به نام HDO طراحی کرد. توالی خاص HDO را می توان برای هدف قرار دادن یک ژن خاص تغییر داد، در حالی که ستون فقرات آن را در داخل سلول ها پایدار می کند.

بخش کلیدی طراحی HDO این تیم، افزودن مولکولی به نام α-توکوفرول است که برای تحویل مناسب آن بسیار مهم است. از آنجایی که α-توکوفرول برای پاسخ‌های ایمنی لنفوسیتی مناسب ضروری است، افزودن آن به HDO اجازه می‌دهد تا در خون محیطی تحویل داده شود و به لنفوسیت‌ها هدایت شود. این تیم HDO ها را برای چندین ژن موش طراحی کردند و سپس آنها را به صورت داخل وریدی به موش های آزمایشگاهی تزریق کردند.

تاکانوری یوکوتا، نویسنده ارشد مقاله می‌گوید: «ما دریافتیم که فناوری HDO ما می‌تواند به طور خاص این ژن‌ها را در لنفوسیت‌های موش به‌طور قوی‌تر و پایدارتر و همچنین با سمیت کمتری نسبت به سایر نسخه‌های قبلی این روش خاموش کند». مطالعات ما همچنین نشان داد که HDO ها از طریق فرآیندی به نام اندوسیتوز وارد این سلول ها می شوند.

تیم TMDU پس از اینکه دریافتند فناوری آنها در خاموش کردن ژن موثر است، بررسی کردند که آیا می تواند به عنوان یک درمان بیماری مفید باشد یا خیر. آنها یک HDO طراحی کردند که ژنی به نام را هدف قرار می دهد Itga4که در پاتوژنز آنسفالومیلیت اتوایمیون تجربی (EAE)، یک مدل موش برای ام اس (MS) مرکزی است.

“تزریق داخل وریدی این موش ها یک Itga4Ohyagi توضیح می دهد که هدف گذاری HDO شروع را به تاخیر انداخت و علائم EAE را بهبود بخشید و هم نفوذ سلول های التهابی و هم دمیلیناسیون نخاع را کاهش داد.

این کار اثرات خاموش کردن ژن قدرتمند فناوری HDO و همچنین قابلیت‌های انتقال برتر آن را نسبت به سایر روش‌های مشابه نشان می‌دهد. مهمتر از همه، Itga4HDO خاص توانست نتایج را در یک مدل موش ام اس بهبود بخشد، که نشان می دهد ممکن است به عنوان یک درمان جدید که می تواند برای بیماری های ناشی از سیستم ایمنی انسان توسعه یابد مفید باشد.

منبع داستان:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه پزشکی و دندانپزشکی توکیو. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.