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过去的短短几年里,mRNA技术的应用领域不断扩展。从用于预防传染病的疫苗、开发癌症个体化疫苗,到治疗罕见的遗传疾病,mRNA及其递送技术的进步,正在为更多类型的疾病提供可能的治疗手段。最新的进展来自中国科学技术大学的王育才教授和李敏副教授团队,他们的研究首次在体内利用mRNA技术生成耐受性抗原提呈细胞(APC),为治疗自身免疫疾病提供了新思路。这一突破性成果发表在Nature Biomedical Engineering杂志上,标志着mRNA技术应用边界的进一步拓展。
研究者们描述,通过筛选低免疫原性的脂质纳米颗粒,他们能够高效递送编码PD-L1的mRNA,使APC细胞转变为耐受性APC(tol-APC),同时避免炎症反应的产生。该技术在类风湿性关节炎和溃疡性结肠炎模型中展现了显著的疗效,抑制异常T细胞活跃并促进调节性T细胞(Treg)的数量增加,其效果可与传统的临床药物相媲美。
为了实现这一研究目标,研究团队设计了一种低免疫原性的LNP系统。他们采用实验设计的方法,优化由四种成分构成的纳米颗粒的比例,生成了一套能够有效维持高转染能力的LNP体系,为mRNA在自身免疫疾病治疗中的应用奠定了基础。在体外实验中,通过优化的LNP递送PD-L1 mRNA,显著增强了树突状细胞和巨噬细胞中PD-L1的表达,证实了其将APC转化为tol-APC的能力。
随后,动物实验进一步验证了这一体系的有效性。通过皮下注射递送PD-L1 mRNA的LNPs,研究者发现这些纳米颗粒能够特别作用于淋巴结和脾脏的APC,保证不同免疫细胞亚群的安全性。tol-APC在体内的生成可以持续约4天,为疗效的持久性和可控性提供了保证。
此外,研究人员通过对两种自身免疫疾病模型的研究,揭示了该技术的潜在疗效。在类风湿性关节炎模型中,接受治疗的小鼠症状明显缓解,关节损伤程度与健康水平接近。滑膜组织的分析显示,治疗使得炎症因子的水平降低,调节性T细胞比例增加。类似地,在溃疡性结肠炎模型中,LNPs/mPDL1治疗显著改善了结肠结构,减轻了疾病的症状。
研究团队认为,这一技术突破传统治疗方法的局限,具有不依赖体外操作、精确靶向及平台化适配的优势。其在体内编程细胞的理念,不仅为自身免疫疾病的治疗提供了新途径,也为器官移植和蛋白替代疗法带来了新的希望,助力个体化医疗的进一步发展。
研究的主要贡献者包括中国科学技术大学的多名研究人员,他们的集体努力取得了这一重大的科研进展。该成果不仅为科学界提供了全新视角,也为未来的研究和应用奠定了坚实基础。
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