Neues Verfahren ermöglicht RNA-Steuerung
Strukturell optimierte, disulfidhaltige chemische Gruppen ermöglichen innovativen Einsatz
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Hightech-Medizin: RNA wird künftig gezielt steuerbar (Foto: pixabay.com, md saidul Islam) |
Singapur (pte008/12.09.2025/10:30)
Forscher der National University of Singapore haben ein Verfahren zur sicheren Deaktivierung und Aktivierung von RNA in Zellen entwickelt. Das wird durch strukturell optimierte, disulfidhaltige chemische Gruppen ermöglicht, die sich an die RNA anbinden und sie so lange inaktiv halten, bis die Bedingungen in der Zelle diese Gruppen natürlich entfernen. Damit wird die normale Funktion der RNA wiederhergestellt. Dieses Verfahren könnte neue Möglichkeiten für präzisere RNA-basierte Therapeutika und das "Gene Editing" eröffnen, heißt es.
RNA als Herausforderung
Die RNA gilt es vielversprechende Therapeutika-Plattform der nächsten Generation. Es ist jedoch noch immer eine Herausforderung, die RNA sicher an die richtige Position im Körper zu bringen und sie nur dann und dort zu aktivieren, wo es gewünscht ist. Bestehende Verfahren wie Lipid-Nanopartikel sind nur eingeschränkt einsetzbar. Zu den möglichen Problemen gehören Nebenwirkungen, eine eingeschränkte Leistungsfähigkeit und das Fehlen einer genauen Kontrolle.
Unter der Leitung von ZHU Ru-Yi hat das Team nun einen rein chemischen, post-synthetischen Ansatz entwickelt. Dabei wird die RNA zeitweilig "eingesperrt". Diese Modifikationen können die RNA vorübergehend an der Ausübung der natürlichen biologischen Aktivität hindern. Dann fungiert Intrazelluläres Glutathion (GSH) als "Schlüssel". Das gängige Reduktionsmittel löst eine Redoxreaktion aus, die die Acylgruppen entfernt.
Gesteuerte RNA-Aktivierung
Durch die Anpassung der chemischen Struktur und der Eigenschaften dieser Acylgruppen lässt sich eine rasche, wirksame und kontrollierbare Aktivierung der RNA erzielen. Das gilt auch für verschiedene RNA-Typen von kurzen synthetischen Strängen bis hin zu den langen mRNAs. Laut Zhu ist es erstmals gelungen nachzuweisen, dass eine gesteuerte RNA-Aktivierung im Reagenzglas und bei lebenden Zellen möglich ist. Details sind in "Angewandte Chemie International Edition" veröffentlicht.
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