Vědci objevili typ látek, který snáze přepraví nukleové kyseliny různé délky

Ilustrační foto.

Nový typ látek, které zvládnou bezpečně přepravit do buněk různé typy nukleových kyselin, objevili vědci z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB). Látky lze využít v léčbě genetických onemocnění i takzvaných mRNA vakcínách proti covidu-19. Oproti dosavadním řešením má tento systém univerzální použití a může usnadnit i skladování léčiv a vakcín. V úterý o tom za ÚOCHB informoval Dušan Brinzanik v tiskové zprávě. Výsledky výzkumu zveřejnil prestižní časopis Advanced Functional Materials. Nové látky už byly také patentovány a jedná se o jejich využití ve farmaceutickém průmyslu.

Nukleové kyseliny DNA a RNA jsou známé především jako nositelé genetické informace. Nyní je v širokém povědomí také molekula mRNA jako základ vakcín proti nemoci covid-19. Podle odborníků slouží tato molekula jako recept pro syntézu konkrétního proteinu, například spike proteinu koronaviru, proti kterému si organismus poté začne vytvářet protilátky přirozenou cestou. K syntéze dochází uvnitř buňky, kam se ale musí tato molekula nejdříve bezpečně dopravit.

"RNA je velmi nestabilní látka, která podléhá rychlému rozpadu. Aby se vůbec mohla dostat do buňky, je třeba ji zabalit do transportního obalu, který ji ochrání před okolním prostředím a současně zajistí bezpečnou přepravu tělem do buňky. To ale vůbec není triviální problém," uvedla Klára Grantz Šašková ze skupiny Proteázy lidských patogenů. V současnosti jsou k tomu využívány lipidy v kombinaci s dalšími molekulami, které se dokážou shlukovat s RNA a vytvořit nanočástice, které nukleovou kyselinu ukryjí před okolím.

"Vzhledem k tomu, že pro každou cílenou terapii se používají různé molekuly RNA o různé velikosti, bylo až dosud nutné najít pro každý konkrétní typ RNA unikátní směs lipidů schopnou molekulu zabalit, dopravit a uvolnit do buňky. Takový nový obal navíc nesmí být pro lidské tělo toxický, což výrazně komplikuje a prodlužuje vývoj," popsal Petr Cígler, vedoucí skupiny Syntetická nanochemie.

Nové nanočástice jsou však schopny bez složitých úprav doručit do buněk nukleové kyseliny o různé délce - základní stavební kameny těchto kyselin, krátké siRNA využívané v genových terapiích, zmíněné mRNA i dlouhé řetězce DNA. Nanočástice, zvané XMAN, také nejsou toxické a umějí snadno proniknout do buňky a "složit náklad" se srovnatelnou účinností pro většinu zkoumaných nukleových kyselin. Grantz Šašková uvedla, že se tyto nanočástice dostanou i do obtížně proniknutelných buněk - například primárních jaterních buněk nebo buněčných linií z hematologických nádorů.

"Další velkou výhodou je jejich dlouhodobá stabilita při relativně běžných teplotách. Oproti již používaným mRNA vakcínám, které je nutno uchovávat při minus 70 stupních Celsia, mohou být naše nanočástice skladované po několik měsíců v obyčejné lednici," zdůraznil Cígler.

Schopnost doručit do buňky různě velké molekuly pak podle vědců usnadňuje využití systému i ve velmi odlišných genových terapiích. Vedle mRNA vakcín jde třeba o léčbu nemocí jako hemofilie A či cystická fibróza způsobených nedostatečnou tvorbou určitého proteinu. Molekula mRNA buňce umožňuje chybějící protein vyrobit. Stejně tak je ale možné použití v terapiích nemocí způsobených naopak nesprávnou tvorbou patologických proteinů, například u některých forem amyloidózy, při níž problémy způsobuje protein transthyretin. V takovém případě lze do buňky doručit krátký úsek RNA, který po vstupu tvorbu škodlivého či nesprávně fungujícího proteinu vypne.

Podle ÚOCHB by další výzkum nových lipidových nanočástic mohl vést k cílené dopravě do konkrétních typů buněk. To je žádoucí třeba pro vývoj personalizovaných protinádorových vakcín nebo RNA přípravků pro léčbu neurodegenerativních onemocnění.

Na výzkumu spolupracoval tým z ÚOCHB vedený Grantz Šaškovou a Cíglerem ve spolupráci s vědci z Ústavu molekulární genetiky AV a Univerzity Karlovy.

Foto: deposithphotos/alexraths

Autor: ČTK



Čtěte dále

Ilustrační foto.

Výzkumníci chtějí lépe popsat přínosy a hrozby online her u vášnivých hráčů

Výzkumníci z Masarykovy univerzity v Brně chtějí přesněji popsat přínosy a hrozby spojené s hraním počítačových her...

Ilustrační foto.

Facebook plánuje zaměstnat 10 tisíc lidí v EU k vývoji virtuálního vesmíru

Americká technologická společnost Facebook oznámila, že v příštích pěti letech hodlá najmout 10 tisíc lidí v zemích Evropské...

Ilustrační foto.

Vědci čelí kvůli pandemii výhrůžkám, obtěžování i fyzickým útokům, píše Nature

Vědci ze sedmi zemí, kteří s médii otevřeně hovoří o pandemii covidu-19, po svých vystoupeních zaznamenali výhrůžky smrtí nebo...

Ilustrační foto.

Imunitní buňky zpočátku bojují proti nádoru mozku, pak ho ale chrání, ukázal výzkum

Vědci z univerzity v Tel Avivu zkoumali mechanismus obrany organismu proti nejzhoubnějšímu nádoru mozku glioblastomu.

Ilustrační foto.

Vědci vyvinuli metodu, která může rychleji a snáze odhalit některé nemoci

Vědci vyvinuli novou metodu, která dokáže ve vzorku detekovat nukleové kyseliny s extrémní citlivostí. Úspěšně ji otestovali při...

ilustrační foto.

Štěkot psů při hlášení různých druhů zvěře se liší, zjistili vědci

Štěkot loveckých psů se liší v reakcích na různá zvířata. Vyplývá to z výzkumu vědců České zemědělské univerzity v Praze.

Ilustrační foto.

Nový přístup vědcům umožní snadnější zkoumání parazitických prvoků

Vědci z Česka upravili metodu expanzní mikroskopie tak, aby s ní mohli studovat i malé buňky parazitických prvoků. To usnadní...

SpaceX vyslala čtyřčlennou civilní posádku na oběžnou dráhu kolem Země.

SpaceX vyslala čtyřčlennou civilní posádku na oběžnou dráhu kolem Země

Raketa Falcon 9 společnosti SpaceX ve čtvrtek z Kennedyho vesmírného střediska na Floridě vynesla na oběžnou dráhu loď Crew...

Ilustrační foto.

Česko je v kvalitě digitálního prostředí na 28. místě, meziročně si polepšilo

Česká republika je co do kvality digitálního prostředí na 28. místě na světě, proti loňsku si polepšila o čtyři příčky. Vyplývá...

Ilustrační foto.

Čeští vědci vyvinuli metodu, která odhalí riziko vážného průběhu covidu

Diagnostickou metodu, která odhalí, zda člověku s covidem-19 hrozí těžký průběh nemoci, vyvinuli vědci z 1. lékařské fakulty...

Ilustrační foto.

Čeští vědci vyvinuli test k rychlému určení účinných protilátek proti covidu

Vědci z Česka vyvinuli test, který umí rychle určit hladinu ochranných protilátek proti koronaviru a odlišit je od těch, které...

Ilustrační foto.

Británie chce umožnit skladovat zmražená vajíčka až 55 let

Britská vláda navrhne, aby reprodukční kliniky mohly budoucím rodičům skladovat jejich zmražená vajíčka a spermie až po dobu 55...

Ilustrační foto.

Vakcíny proti covidu-19 snižují riziko dlouhého covidu téměř dvojnásobně

Dokončené očkování proti covidu-19 snižuje téměř o polovinu riziko onemocnění, které by trvalo déle než 28 dní.

Jeskyně Balcarka, figurína, model, pračlověk (ilustrační foto).

Výzkum genomů z území Čech přinesl poznatky o migraci v pravěku

Překvapivé poznatky o migraci v pravěké Evropě přinesl výzkum genomů 271 lidí žijících na území Čech před 7000 až 3500 lety.

Ilustrační foto.

Změny klimatu způsobí v západní Evropě i více extrémních srážek, obávají se vědci

Změny klimatu činí až devětkrát pravděpodobnějšími extrémní srážky podobné těm, které v červenci vedly k záplavám v Německu,...

Ilustrační foto.

Vědci vyvinuli metodu pro citlivější diagnostiku hluboko v tkáních

Nový typ zobrazovací metody by v budoucnu mohl diagnostikovat nádory a fibrózy hluboko v tkáni, aniž se poškodí.

Ilustrační foto.

Je pravděpodobné, že do roku 2050 bude v létě Arktida bez ledu

Pondělní zpráva Mezivládního panelu pro změny klimatu (IPCC), který působí při OSN, podle polární vědkyně Marie Šabacké přinesla...

Profesor Ústavu informatiky a umělé inteligence Fakulty aplikované informatiky zlínské univerzity Roman Jašek představil 5. srpna 2021 novinářům inteligentní robotický systém, který bude ve sklenících s rajčaty analyzovat jednotlivé rostliny. Bude schopen vyhodnotit produkci, včas odhalí potenciální škůdce.

Inteligentní robotický systém předpoví sklizeň rajčat i odhalí škůdce

Vědci z Ústavu informatiky a umělé inteligence Fakulty aplikované informatiky zlínské univerzity vyvíjejí ve spolupráci se...

Ilustrační foto.

Blíží se maximum Perseid, podmínky pro pozorování budou skvělé

V těchto dnech stoupá aktivita oblíbeného meteorického roje Perseidy. Letos pro jejich vyhlížení nastanou skvělé podmínky, nebude...

Ilustrační foto.

Vážné onemocnění covidem může podle vědců způsobit pokles inteligence

U lidí, kteří prodělali nemoc covid-19, je pravděpodobnější zhoršení výsledků inteligenčních testů a nejhorší dopady na rozumové...

další zprávy

Titulní strana Standardní písmo Větší písmo

Tmavé zobrazení
Přepnout na plnou verzi