蜂毒素用于哮喘研究

原作者:Aaron Brown

发表于2019年5月2日

在将来,小干扰RNA(siRNA)技术也许可以选择性地破坏任何选中的基因,其在治疗方面的潜在应用令人震惊。

要推进这一研究,必须开发一种可靠的递送系统,使siRNA能够穿过细胞膜进入到细胞中。进入细胞后,该系统还要能释放出完好的siRNA。这两项挑战的每一项都伴随着极大的技术障碍。

A4:旧的传递系统;A5、A6:新的传递系统。

2016年,一个国际团队报道了其开发的一种siRNA递送系统,该系统主要针对肺部的活化T细胞进行siRNA递送,从而帮助对抗哮喘。因在传递终点处有效载荷的释放程度较低,该技术的发展遇到了障碍。而在最近发表的后续工作中,他们研究了从欧洲蜜蜂中提取的蜂毒肽用于辅助siRNA释放的可能性。

由于细胞内递送靶标的pH相对较低,蜂毒肽能够破坏掉递送系统的膜。周围环境的酸性越强,越能激活该毒素破坏递送系统的膜,使siRNA得以释放。

该团队进行了一系列实验,以确定蜂毒肽是否真的有助于siRNA的释放。从上图可以看到最具视觉冲击力的结果,当递送系统的膜在细胞内被破坏时,该细胞会发出绿色荧光。如果没有,预计会观察到红色。

成功破坏递送系统的膜是一个好的开始,但真正能验证系统功效的是有效负载能否被靶细胞利用。该团队将一个表达绿色荧光蛋白(GFP)的质粒负载在该递送系统上,并将其加入到细胞培养中。实验结果如下图所示,用新系统处理的细胞表达的绿色荧光蛋白明显更多。

最右边的结果(使用了新的递送系统)显示GFP表达增加。

鉴于以上成果,该团队希望这项新技术可选择性地改变肺细胞中的基因表达。未来,这项研究可能会为哮喘患者带来新的治疗方法。

译者:潘奕辰,天津大学化工学院,硕士研究生,研究方向为有机光电材料。

文献: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adtp.201900047

新闻 :https://www.advancedsciencenews.com/bee-toxin-for-asthma-research/