Исследователи разработали ингаляционный препарат на основе РНК, который воздействует на сверхактивные лейкоциты, вызывающие повреждение легких при тяжелой инфекции, уменьшая воспаление и рубцевание. Поскольку в следующем году ожидаются клинические испытания на людях, препарат вскоре может стать доступным в качестве нового средства для лечения осложнений COVID и пневмонии.
Макрофаги, тип лейкоцитов, играют решающую роль в инициировании, поддержании и устранении воспаления в организме. Когда клетки легких разрушаются в результате инфекции или вдыхания токсических веществ, легочные макрофаги вызывают массивный иммунный ответ, который сам по себе вызывает дальнейшее повреждение легких.
Теперь исследователи из Технического университета Мюнхена разработали основанный на РНК лечение, направленное на сверхактивные макрофаги в легких, предотвращающее тяжелое воспаление и рубцевание легочной ткани, также известное как фиброз.
RCS-21, активное вещество, составляющее основу их лечения, ингибирует активность молекулы микроРНК 21 (миР-21), известного триггера для продукции сверхактивных макрофагов при тяжелых инфекциях легких. МикроРНК представляют собой класс малых регуляторных РНК, которые, как было показано, регулируют множество клеточных функций и играют важную роль в регуляции экспрессии генов. Недавно они стали многообещающими мишенями для лекарств.
Разрабатывая вещество, исследователи стремились использовать особую особенность макрофагов: они обладают сахарными рецепторами, которые идентифицируют бактерии и грибки по сложным молекулам сахара на поверхности захватчика. .
«В ходе анализа отдельных клеток мы определили, что соответствующие сахарные рецепторы, с одной стороны, являются одними из наиболее распространенных рецепторов макрофагов», — сказал Стефан Энгельхардт, автор исследования. «С другой стороны, рецепторы в некотором смысле являются уникальной особенностью макрофагов — они почти нигде больше не встречаются».
Итак, исследователи соединили RCS-21 с определенной молекулой сахара, триманнозой, и вводили ее мышам с лекарственным повреждением легких через ингалятор, чтобы он эффективно проникал в легкие. Они обнаружили, что использование триманнозы обеспечивает доставку лекарства к намеченной цели.
«Когда лекарство вводили в виде спрея, макрофаги поглощали активный ингредиент значительно лучше, чем без молекул сахара», — сказала Кристина Бек, ведущий автор исследования. «Напротив, другие типы клеток даже полностью исключают молекулу».
Исследователи заметили, что у мышей, получавших RCS-21, активность миР-21 была снижена более чем наполовину, а также наблюдалось значительное уменьшение воспаления и фиброза легких по сравнению с мышами контрольной группы.
Они затем испытали препарат на ткани легких человека, зараженной SARS-CoV-2, который, как известно, вызывает такие осложнения, как пневмония и острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), опасное для жизни воспалительное состояние, при котором легкие «затвердевают» и вызывают уменьшение количества крови. кислород. Они обнаружили, что RCS-21 также ингибирует активность миР-21 в тканях человека.
Исследователи видят потенциал в использовании препарата в качестве целенаправленного лечения заболеваний легких.
«Мы смогли чтобы показать, что активные вещества на основе нуклеиновых кислот можно использовать очень целенаправленно, по крайней мере, в легких», — сказал Энгельхардт. «Эта технология открывает широкое поле для разработки новых лекарств на основе РНК. Я ожидаю, что многое произойдет в этой области в ближайшие несколько лет».
В настоящее время ведутся исследования по повышению безопасности препарата, а первые клинические испытания на людях запланированы на 2024 год.
исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
