Osteoartritida není jen problém „opotřebování“. Jde o komplexní, vícevrstevné onemocnění, které současně napadá chrupavku, kost a synovii. Touto nemocí trpí více než 500 milionů lidí na celém světě a do roku 2050 se předpokládá, že se počet pacientů zdvojnásobí. V lékařské komunitě existuje naléhavá potřeba řešení, které může skutečně zastavit progresi onemocnění.
V tuto chvíli jsme omezeni na symptomatickou léčbu. Dočasně pomáhají léky proti bolesti. Injekce otupují nervová zakončení. Ale neodstraňují hlavní příčinu ničení.
Potřebujeme léky modifikující onemocnění. Ty, které potlačují zánět v reálném čase, zabraňují buněčné smrti (apoptóze) a zastavují destrukci tkání (katabolismus).
Dosud takové fondy neexistovaly.
Problém RNA terapie v kloubech
Vezměme si studii ze Sichuan University nedávno publikovanou v časopise Small.
Vědci nevybírali molekuly jen náhodně. Vyřešili jednu z největších výzev při dodávání léků: dostat nukleové kyseliny do kloubu, zachovat jejich integritu a zajistit, aby fungovaly.
MikroRNA jako miR-143-3p mají silné účinky: snižují zánět a chrání chrupavku. Jsou však velmi křehké. Jakmile je umístíte do prostředí těla, biologické tekutiny je zničí během několika minut. To je důvod, proč většina terapií RNA nedosahuje klinického významu.
Výzkumníci vyvinuli řešení tohoto problému.
Vytvořili čtyřstěnné lešení DNA. Představte si 3D strukturu podobnou Legu se čtyřmi trojúhelníkovými plochami a šesti hranami. Ke každému ze čtyř vrcholů připojili molekulu miR-143. Výsledkem byl systém Tvi-miR143.
Není to jen závaží připevněné k podpěře. RNA je integrována přímo do struktury skafoldu.
„Mnoho článků o osteoartróze na bázi RNA vybírá cíl, přičemž ignoruje vážné problémy spojené s překladem na kliniku… Tvi-miR143 je skutečným technickým vylepšením.“
— Edward Anh, CEO, MEDIPOST Inc.
Na tomto rozlišení záleží. Lék nejen odesíláte, ale vytváříte pro něj skladovací prostory.
Stabilita vůči biologii
Pokud se lék rozpadne dříve, než zabere, je k ničemu.
Tým testoval Tvi-miR143 v drsných podmínkách. Vystavili ho fetálnímu telecímu séru, které napodobuje prostředí bohaté na bílkoviny a enzymy uvnitř lidského těla.
Volná mikroRNA obvykle žije jen několik minut.
Tvi-miR143? Po 24 hodinách si zachoval 40 % účinné látky.
To není jen zlepšení. Jedná se o průlom v oblasti stability.
Vědci také zkoumali podmínky skladování. Většina biologických přípravků vyžaduje chladící řetězec: udržujte je zmrazené, jinak se zkazí. DNA skafold byl stabilní při 25 °C (pokojová teplota) po dobu jednoho týdne, přičemž si zachoval více než 75 % své aktivity.
To snižuje logistickou náročnost. Snižuje náklady. Dělá z klinického překladu o něco menší noční můru.
Držení kolen
Doručení je prvním krokem. Držení na místě je to druhé.
Tým implantoval fluorescenčně označené lešení do kolen krys. Pro srovnání použili volnou mikroRNA, lešení čisté DNA a dexamethason (standardní protizánětlivé steroidní léčivo).
Výsledky byly působivé.
Tvi-miR143 nebyl vymyt tak rychle. 120 minut po injekci byl fluorescenční signál v kloubech ošetřených lešením výrazně silnější. A tady je to nejzajímavější: signál byl jasnější v poškozených kloubech než ve zdravých.
Lék se hromadí přesně v oblasti onemocnění. Přesně to, co potřebujete.
„Pro intraartikulární terapii je nejdůležitější retence léků,“ říká Anh.
Opravdu obnovuje chrupavku?
Struktura následuje funkci.
Po dvou měsících týdenních injekcí vědci zkoumali tkáň. Hodnotili ztluštění chrupavky, rozpad matrice a hladkost povrchu.
Tvi-miR143 překonal všechny ostatní léky.
Povrchy spár zůstaly hladší. Destrukce extracelulární matrix byla minimální. Tloušťka chrupavky se zvýšila více než ve skupinách dostávajících steroidy nebo volnou RNA. Droga vykazovala nejsilnější ochranný účinek ze všech testovaných produktů.
Toto je silný preklinický signál. Poprvé vidíme nanostrukturu, která dokáže dodat funkční dávku RNA hluboko do kloubu a udržet ji tam dostatečně dlouho na opravu tkáně.
Otázka bolesti
Ale počkej.
Znamená lepší chrupavka méně bolesti?
To je otázka milionů dolarů.
Bolest při osteoartróze u lidí ne vždy koreluje s poškozením tkáně. Můžete mít mírné strukturální změny a nesnesitelnou bolest. Nebo těžká ztráta chrupavky a necítí moc nepohodlí.
Studie neměřila behaviorální analgezii (úlevu od bolesti). Byla to studována struktura.
Bez potvrzení dlouhodobého analgetického účinku zůstává klinický přínos teoreticky pravděpodobný, ale neprokázaný. Zvířecí modely posttraumatické osteoartrózy (PTOA) se také liší od heterogenního počátku většiny lidských případů.
Je to tedy lék?
Ještě ne.
Toto je solidní krok směrem k intraluminální terapii nukleovými kyselinami. Řeší problém s doručením. Dokazuje efektivitu dopravního systému. Než se však dostane na pulty drogerií, musíme vědět, zda zastaví bolest.
Do té doby je to slib zapsaný v DNA.
