Dostarczenie siRNA do konkretnych komórek jest obecnie największym problemem w terapii. Łączenie siRNA z aptamerami daje nowe nadzieje na skuteczny system dostarczania krótkiego interferującego RNA do docelowych komórek. Aptamery to wyselekcjonowane oligonukleotydy mające powinowactwo do specyficznych antygenów, którymi najczęściej są powierzchniowe markery komórek. Takim markerem dla komórek prostaty jest PSMA (prostate-specific membrane antigen).

Ostatnio pojawiły się dwa artykuły opisujące zastosowanie aptamerów do dostarczania siRNA. Prace te to: Aptamer mediated siRNA delivery. Chu TC, Twu KY, Ellington AD, Levy M. 2006 Nucleic Acids Res. Jun 1;34(10):e73 oraz Cell type-specific delivery of siRNAs with aptamer-siRNA chimeras. McNamara JO 2nd, Andrechek ER, Wang Y, Viles KD, Rempel RE, Gilboa E, Sullenger BA, Giangrande PH. 2006 Nat Biotechnol. Jun 25; [tylko on-line] Chu i współpracownicy zastosowali siRNA skierowane przeciwko laminie A/C oraz GAPDH, natomiast skoniugowany aptamer był nakierowany na PSMA. Cząsteczkę RNA połączono z aptamerem za pomocą streptawidyny. Tak dostarczone siRNA zachowało swoją funkcjonalność. Transfekcja zaszła już po 30min, z wydajnością równą standardowym lipidowym czynnikom transfekcyjnym. Co więcej zastosowany koniugat nie wywołał odpowiedzi ze strony interferonu. McNamara i współpracownicy zastosowali nieco inne rozwiązanie. Tu aptamer także był skierowany na PSMA. Natomiast cząsteczki siRNA skierowane były przeciwko Plk1 oraz Bcl2. W tej pracy aptamer i siRNA znajdowały się na jednej cząsteczce RNA, która po związaniu z PSMA ulegała internalizacji i cięciu przez Dicer. Jak wykazały analizy przy wykorzystaniu cytometrii przepływowej zastosowana chimera wiązała się na powierzchni komórek raka prostaty. Za pomocą RT-PCR wykazano, że tak dostarczone siRNA zachowały pełną aktywność. Poza wyciszeniem docelowych genów, uzyskano pozytywny efekt w postaci spadku tempa proliferacji i indukcji apoptozy. Podobnie jak w przypadku badań Chu nie doszło do aktywacji odpowiedzi ze strony interferonu. McNamara i wsp. sprawdzili także aktywność chimer w badaniach in vivo. Myszom podano chimerę z siRNA skierowanym przeciwko Plk1. Zauważono ponad dwukrotny spadek objętości guza. Nie zanotowano żadnych efektów świadczących o toksyczności zastosowanego związku w ciągu 20 dni od podania. Z przedstawionych prac wynika, że aptamery to obiecujący system dostarczania siRNA. Nie wywołują odpowiedzi immunologicznej, nie są toksyczne dla zwierząt, wydajność transfekcji jest na poziomie dotychczas stosowanych czynników transfekcyjnych, nie dochodzi do spadku aktywności siRNA oraz, co jest największą zaletą, pozwalają na specyficzne dostarczenie siRNA do wybranych komórek.

Red. Piotr Guzenda piotrg@celonpharma.com