Credito:Università di Tel Aviv
La rivoluzionaria tecnologia dell'Università di Tel Aviv potrebbe rivoluzionare il trattamento del cancro e un'ampia gamma di malattie e condizioni mediche. Nell'ambito di questo studio, i ricercatori sono stati in grado di creare un nuovo metodo per trasportare farmaci a base di RNA a una sottopopolazione di cellule immunitarie coinvolte nel processo di infiammazione, e mirare alla cellula infiammata dalla malattia senza causare danni ad altre cellule.
Lo studio è stato condotto dal Prof. Dan Peer, un pioniere globale nello sviluppo della somministrazione terapeutica basata sull'RNA. È vicepresidente per la ricerca e lo sviluppo dell'Università di Tel Aviv, capo del Center for Translational Medicine e membro della Shmunis School of Biomedicine and Cancer Research, George S. Wise Facoltà di scienze della vita, e il Centro per le nanoscienze e le nanotecnologie. Lo studio è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nanotecnologia della natura .
Il prof. Peer spiega che "il nostro sviluppo in realtà cambia il mondo degli anticorpi terapeutici. Oggi inondiamo il corpo con anticorpi che, sebbene selettivo, danneggiare tutte le cellule che esprimono uno specifico recettore, indipendentemente dalla loro forma attuale. Abbiamo ora eliminato dall'equazione le cellule sane che possono aiutarci, questo è, cellule non infiammate, e tramite una semplice iniezione nel flusso sanguigno può far tacere, esprimere o modificare un particolare gene esclusivamente nelle cellule che sono infiammate in quel dato momento."
Nell'ambito dello studio, Il prof. Peer e il suo team sono stati in grado di dimostrare questo sviluppo rivoluzionario in modelli animali di malattie infiammatorie intestinali come il morbo di Crohn e la colite, e migliorare tutti i sintomi infiammatori, senza effettuare alcuna manipolazione su circa l'85% delle cellule del sistema immunitario. Dietro lo sviluppo innovativo c'è un concetto semplice, mira a una specifica conformazione del recettore.
"Su ogni involucro cellulare del corpo, questo è, sulla membrana cellulare, ci sono recettori che selezionano quali sostanze entrano nella cellula, " spiega il Prof. Peer. "Se vogliamo iniettare un farmaco, dobbiamo adattarlo ai recettori specifici sulle cellule bersaglio, altrimenti circolerà nel flusso sanguigno e non farà nulla. Ma alcuni di questi recettori sono dinamici:cambiano forma sulla membrana in base a segnali esterni o interni. Siamo i primi al mondo a riuscire a creare un sistema di somministrazione di farmaci che sappia legarsi ai recettori solo in una determinata situazione, e per saltare le altre celle identiche, questo è, somministrare il farmaco esclusivamente alle cellule che sono attualmente rilevanti per la malattia".
In precedenza, Il prof. Peer e il suo team hanno sviluppato sistemi di somministrazione basati su nanoparticelle grasse, il sistema più avanzato nel suo genere; questo sistema ha già ricevuto l'approvazione clinica per la somministrazione di farmaci a base di RNA alle cellule. Ora, stanno cercando di rendere il sistema di consegna ancora più selettivo.
Secondo il prof. Peer, la nuova scoperta ha possibili implicazioni per un'ampia gamma di malattie e condizioni mediche. "Il nostro sviluppo ha implicazioni per molti tipi di tumori del sangue e vari tipi di tumori solidi, diverse malattie infiammatorie, e malattie virali come il coronavirus. Ora sappiamo come avvolgere l'RNA in particelle a base di grasso in modo che si leghi a recettori specifici sulle cellule bersaglio, " dice. "Ma le cellule bersaglio sono in continua evoluzione. Passano dalla modalità "vincolante" a quella "non vincolante" a seconda delle circostanze. Se otteniamo un taglio, Per esempio, non tutte le cellule del nostro sistema immunitario entrano in uno stato "vincolante", perché non ci servono tutti per trattare una piccola incisione. Ecco perché abbiamo sviluppato una proteina unificata che sa legarsi solo allo stato attivo dei recettori delle cellule del sistema immunitario. Abbiamo testato la proteina che abbiamo sviluppato in modelli animali di malattie infiammatorie intestinali, sia acuta che cronica».
Il prof. Peer aggiunge che "siamo stati in grado di organizzare il sistema di somministrazione in modo tale da mirare solo al 14,9% delle cellule coinvolte nella condizione infiammatoria della malattia, senza nuocere all'altro, non coinvolto, cellule, che in realtà sono cellule completamente sane. Attraverso il legame specifico alla sottopopolazione cellulare, fornendo il carico utile di RNA siamo stati in grado di migliorare tutti gli indici di infiammazione, dal peso dell'animale alle citochine proinfiammatorie. Abbiamo confrontato i nostri risultati con quelli degli anticorpi attualmente sul mercato per i pazienti con Crohn e colite, e ho scoperto che i nostri risultati erano gli stessi o migliori, senza causare la maggior parte degli effetti collaterali che accompagnano l'introduzione di anticorpi nell'intera popolazione cellulare. In altre parole, siamo stati in grado di consegnare il farmaco porta a porta, ' direttamente alle cellule malate."
Lo studio è stato condotto dal Prof. Peer, insieme al dottor Niels Dammes, un borsista post-dottorato dei Paesi Bassi, con la collaborazione del Dott. Srinivas Ramishetti, Dott. Meir Goldsmith e Dott. Nuphar Veiga, dal laboratorio del Prof. Dan Peer. Hanno partecipato anche i professori Jason Darling e Alan Packard dell'Università di Harvard negli Stati Uniti. Lo studio è stato finanziato dall'Unione Europea, nell'ambito del Consiglio europeo della ricerca (CER).