Большой рубеж малых молекул: нацеливание на РНК

2024-03-07 15:49:45

Долгое время считалось, что использование химических веществ для отслеживания РНК бесполезно из-за ее летучих свойств. Когда учёные добиваются успеха, это обычно происходит случайно.

Например, за последнее десятилетие компания Merck обнаружила в разработке экспериментальный антибиотик, который блокирует определенный тип бактериальной РНК. Компания Pfizer обнаружила, что ее препарат может влиять на трансляцию белка, регулирующего уровень холестерина.

Теперь фармацевтические компании намерены сделать именно это. С помощью более совершенных методов секвенирования, методов скрининга и более широкого понимания РНК исследователи смогут легче улавливать внешний вид информационных молекул и разрабатывать лекарства, которые прикрепляются к ним. В случае успеха они смогут помочь достичь целей в области лечения заболеваний, которых в настоящее время не могут достичь малые молекулы, предоставив новые способы лечения нейродегенеративных заболеваний, рака и других состояний. 18383aa279538923fe77cddddlkv

01 Какие небольшие молекулы действуют на РНК?

Малые молекулы — это химические препараты, которые обычно воздействуют на белки, блокируя или изменяя их работу. Благодаря своему размеру небольшие молекулы могут достигать большинства тканей человеческого тела, проникать в клетки и связываться с вогнутыми и выпуклыми участками мишени.

Они являются краеугольным камнем фармацевтической промышленности и составляют подавляющее большинство лекарств на рынке. Но сфера применения малых молекул ограничена. Из почти 20 000 известных генов около 3000 считаются потребляемыми, то есть на них можно воздействовать с помощью лекарств. Из белков, которые они производят, лишь несколько сотен являются мишенью для существующих лекарств. Многие другие белки не имеют «карманов», куда могут встраиваться небольшие молекулы, что затрудняет их доступ.

Нацеливание на молекулы РНК, которые помогают вырабатывать белки, связанные с заболеваниями, может дать производителям лекарств другой путь. Теоретически препарат может блокировать выработку потенциально вредного белка или производить более полезные белки.

02 Маленький молекула дифференциальное преимущество нацеливания на РНК.

Лекарства, вмешивающиеся в работу РНК, оказались эффективными средствами лечения ряда заболеваний. Один из них принадлежит компании Alnylam Pharmaceuticals, которая впервые разработала метод, называемый РНК-интерференцией, который использует небольшие синтетические молекулы РНК для подавления генов, не позволяя им производить вредные белки.

Другой аналогичный подход, используемый Ionis Pharmaceuticals и другими компаниями, использует полоски нуклеиновой кислоты, называемые антисмысловыми олигонуклеотидами, для регулирования или отключения производства белков. Обе компании проводят продвинутые исследования РНК, в частности, разрабатывая лекарства для лечения редких генетических заболеваний, таких как спинальная мышечная атрофия и трансамилоидоз щитовидной железы, а также более распространенных заболеваний, таких как высокий уровень холестерина. Эффект от препарата может длиться месяцами.

Несмотря на значительный прогресс в доставке этих РНК-терапий в организм, они по-прежнему в значительной степени ограничиваются заболеваниями печени, а это означает, что все еще существует множество заболеваний, которые невозможно вылечить.

03 Маленькие молекулы, нацеленные на РНК, являются следующим шагом.

Хотя в последние годы на рынок вышел ряд лекарств, созданных на основе других технологий РНК, малые молекулы, способные нацеливаться на РНК, только начинают проявлять свой потенциал.

Первым, кто сделал это, был Evrysdi, препарат, совместно разработанный компаниями Roche и PTC Therapeutics и одобренный в 2020 году для выработки белка, которого не хватает пациентам со спинальной мышечной атрофией. Экспериментальное лекарство от болезни Хантингтона от Novartis под названием бранаплам также проходит испытания на людях, но недавние проблемы с безопасностью могут помешать его прогрессу.

До сих пор ни один стартап, разрабатывающий малые молекулы, нацеленные на РНК, не проводил клинические испытания препарата. Но трубопроводы некоторых компаний начинают обретать форму. Skyhawk, похоже, находится накануне клинических испытаний, и ранее компания заявляла, что планирует начать испытания своего первого препарата на людях где-то в этом году.