Ученые из Университета Осаки и Токийского института науки создали принципиально новый тип мРНК-препаратов.

мРНК (матричная РНК) — молекула, которая несет инструкции для создания белков. В данном случае ученые используют синтетическую мРНК, чтобы заставить клетки пациента временно производить нужные терапевтические белки (например, противовоспалительные).

Эти лекарства умеют «чувствовать» изменения в организме и автоматически регулировать дозу терапевтического эффекта.

Представьте термостат, который поддерживает комфортную температуру в комнате — только вместо температуры здесь белки, а вместо датчиков — молекулярные сенсоры.

Как это работает

Лекарство реагирует на биологические сигналы: гормоны, маркеры воспаления и другие вещества, которые говорят о состоянии болезни. Если в организме повышается уровень, например, воспалительного маркера, система увеличивает выработку противовоспалительного белка. Если сигнал слабеет — доза снижается.

Для этого ученые использовали три синтетических мРНК:

• Детектор — создает белок-рецептор, который улавливает сигналы болезни.
• Регулятор — контролирует производство нужных белков.
• Лекарство — кодирует терапевтический белок.

Вместе они работают как логическая схема: обнаружили проблему — включили лечение.

Результаты опубликованы в издании NPG Asia Materials.

Где это пригодится

Система уже тестировалась на:

• вазопрессине (гормон, регулирующий водный баланс),
• простагландине E2 (маркер воспаления),
• брадикинине (связан с болью).

В одном эксперименте лекарство подавляло воспаление, выпуская противовоспалительные белки только в ответ на нужный сигнал.

Почему это прорыв

Обычные лекарства дают фиксированную дозу, и если организм реагирует слишком сильно или слабо — возникают побочки или снижается эффективность. Здесь же препарат сам подстраивается под текущие потребности.

Особенно полезно это будет при:

• хронических болях,
• аутоиммунных заболеваниях,
• мРНК-вакцинах (чтобы точнее управлять иммунным ответом).

Наша система полностью состоит из мРНК, — говорит Хидэюки Наканиши, один из авторов исследования. — Она объединяет детекцию и реакцию в одном механизме, уменьшая побочные эффекты без внешнего контроля.

Такие лекарства могут радикально изменить лечение хронических состояний. Например:

• Диабет — инсулин мог бы выделяться в ответ на реальный уровень глюкозы, а не по графику.
• Ревматоидный артрит — препарат снижал бы дозу в ремиссии, минимизируя нагрузку на печень.
• Онкология — точечная доставка цитокинов только в опухолевую среду.

Главный плюс — снижение «ручного» контроля. Пациенту не нужно подбирать дозировку, система делает это за него.

Пока неясно, как поведет себя система при ложных сигналах. Например, если воспалительный маркер повысился не из-за болезни, а после тренировки — не начнет ли лекарство работать «вхолостую»? Также мРНК-компоненты могут разрушаться быстрее, чем нужно, что потребует частого введения.

Ранее ученые заявили, что мРНК-вакцины научат иммунитет бороться с раком.