Lipid nanopartikler. Kredit:UPV/EHU
Lipid -nanopartikler (SLN'er og NLC'er) betragtes som yderst lovende systemer til levering af nukleinsyrer i genterapi. Indtil nu, virussystemer har været den mest effektive metode til at levere genetisk stof, men de udgør betydelige sikkerhedsproblemer. "Ikke-virale vektorer, herunder SLN'er og NLC'er, er mindre effektive, men meget sikrere, selvom deres effektivitet er steget betydeligt i de seneste år, "påpegede Alicia Rodríguez, María Ángeles Solinís og Ana del Pozo, forfattere til artiklen offentliggjort i European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics.
Denne gennemgangsartikel beskriver disse systemer og deres vigtigste fordele ved genterapi, såsom deres evne til at beskytte genmaterialet mod nedbrydning, for at lette celle- og kerne internalisering og at øge transfektionsprocessen. "Hvad er mere, nanopartiklerne består af biokompatible, bionedbrydelige materialer, de er lette at producere i stor skala, de kan steriliseres og frysetørres og er meget stabile både i biologiske væsker og i opbevaring, "forklarede forskerne.
Denne gennemgang omfatter også de vigtigste sygdomme, hvor lipid -nanopartikler anvendes, generelt på det prækliniske niveau - degenerative sygdomme i nethinden, infektionssygdomme, metaboliske lidelser, og kræft, blandt andre. "På PharmaNanoGene arbejder vi på design og evaluering af SLN'er til behandling af nogle af disse sygdomme ved hjælp af genterapi. Vi studerer forholdet mellem formuleringsfaktorer og processerne, der involverer intracellulær internalisering og disposition af det genetiske materiale, der betinger effektiviteten af vektorer, og som er afgørende for optimeringsprocessen, og for første gang har vi demonstreret SLN'ernes evne til at inducere syntesen af et protein efter deres intravenøse administration i mus, "understregede de.
Publikationen indeholder også andre værker fra denne UPV/EHU -forskningsgruppe om anvendelse af SLN'er til behandling af sjældne sygdomme, såsom kromosom-X-koblet juvenil retinoschisis, en lidelse, hvor nethinden bliver ødelagt på grund af en mangel på proteinet retinoschisin. "En af de vigtigste resultater af vores undersøgelser på dette område har været at demonstrere, også for første gang, kapaciteten af en ikke-viral vektor til at transficere nethinden hos dyr, der mangler genet, der koder for dette protein og delvist genoprette dets struktur, viser end ikke-viral genterapi er en levedygtig, lovende terapeutisk værktøj til behandling af degenerative lidelser i nethinden, "specificerede forskerne.
Anvendelsen af SLN'er til behandling af Fabrys sygdom, en alvorlig, multi-systemisk metabolisk lidelse af arvelig karakter, er også blevet undersøgt på PharmaNanoGene. "Dette er en monogen sygdom forbundet med X-kromosomet, som er forårsaget af forskellige genmutationer i genet, der koder for a-galactosidase A (a-Gal A) enzymet. I cellemodeller af denne sygdom har vi demonstreret SLN'ers kapacitet at inducere syntesen af a-Gal A. " De har også gennemgået anvendelsen af lipid -nanopartikler til behandling af infektionssygdomme:"Vores arbejde på dette område viser, at SLN'er med RNA -interferens er i stand til at hæmme et replikon af hepatitis C -virus in vitro, som blev brugt som proof-of-concept for brugen af SLN-baserede vektorer som en ny terapeutisk strategi til behandling af denne infektion og andre relateret til den. "