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RNA干擾技術(shù)獲得新突破
點擊次數(shù)：829 發(fā)布時間：2017-5-31
ＲＮＡ干擾是一種由雙鏈ＲＮＡ誘發(fā)的“基因沉默”。在此過程中，致病細胞中與雙鏈ＲＮＡ有同源序列的信使ＲＮＡ被降解，從而抑制了致病基因的表達。ＲＮＡ干擾技術(shù)在探查基因功能和治療人類疾病方面有廣闊的應(yīng)用前景。目前，科學(xué)家已經(jīng)開始研究利用該技術(shù)治療常見的眼病黃斑變性。
不過，尚有幾個難題阻礙著該技術(shù)發(fā)展。首先，科學(xué)家還沒找到一種方便快捷的方法，使ＲＮＡ干擾能在患者體內(nèi)的有效部位進行。比如說，在治療黃斑變性時，科學(xué)家可以直接對患者眼部進行治療，而對于其他一些疾病就沒有這么簡單。其次，科學(xué)家無法肯定這種療法是否會影響目標基因以外的其他基因，引發(fā)副作用。
該公司設(shè)在德國庫爾姆巴赫的實驗室的研究人員介紹說，他們zui近進行的實驗為ＲＮＡ干擾技術(shù)的發(fā)展前景帶來了希望。研究人員進行此項研究的目的是降低實驗鼠體內(nèi)“有害”膽固醇的比例。研究中，他們通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，向雙鏈ＲＮＡ細胞上添加了一個膽固醇分子。由于動物體內(nèi)生成膽固醇的分子表面都有膽固醇受體，因此雙鏈ＲＮＡ注射到老鼠體內(nèi)后，就可以直接進入位于肝和小腸中產(chǎn)生膽固醇的分子內(nèi)。實驗結(jié)束后，老鼠體內(nèi)“有害”膽固醇的比例下降了44％。研究人員又對老鼠體內(nèi)與研究無關(guān)的幾個基因進行了測定，發(fā)現(xiàn)它們未受到任何影響。
該公司負責人在接受英國媒體采訪時說，“我們認為這項研究是ＲＮＡ干擾技術(shù)發(fā)展*歷史性的進步。”他表示，該公司將以類似的方法，用ＲＮＡ干擾技術(shù)治療糖尿病、肥胖和癌癥。
其他專家也肯定了此項研究的價值。不過，他們指出，該公司在對患者進行臨床試驗之前，還必須克服幾個實際困難。用于老鼠體內(nèi)的ＲＮＡ劑量很高，一方面成本高昂，另一方面也不適用于人。另外，研究人員現(xiàn)在還無法確定患者進行ＲＮＡ干擾的頻率。
據(jù)《自然》雜志11月10日報道：科學(xué)家zui近通過對老鼠的實驗發(fā)現(xiàn)RNA干預(yù)療法有助于降膽固醇含量。
科學(xué)家利用小片的遺傳物質(zhì)來阻礙干預(yù)老鼠體內(nèi)的一種特殊基因，而結(jié)果表明實驗老鼠體內(nèi)的膽固醇含量明顯下降。這一證明也表明了核糖核酸干預(yù)療法(RNAi)可以用來治療大范圍的許多疾病。RNAi療法的運作方式是通過植入微小的RNA分子來激活一種特定的細胞，以此阻止相關(guān)基因。例如，可以利用這一療法控制一種產(chǎn)生有害蛋白質(zhì)的基因?？茖W(xué)家已經(jīng)開始利用這一療法對一種稱為黃斑變性的眼科疾病進行臨床試驗。
但是科學(xué)家一直以來都困惑于找出一種zui方便有效的方法來把RNA分子送入患者體內(nèi)的合適位置。在黃斑變性的臨床試驗中，醫(yī)生竟然直接把藥物注射入眼球。
zui近這一難題已被來自于Alnylam生物公司研究人員解決。至少他們已經(jīng)研究出治療高膽固醇的有效方法。研究人員改良了用來進行干預(yù)療法的RNA分子，他們把RNA分子附在一個膽固醇分子上。當研究人員把這種改良后的RNA分子注入老鼠體內(nèi)后，他們發(fā)現(xiàn)實驗鼠體內(nèi)的有害膽固醇含量下降了44％。這一實驗成果發(fā)表在了本周的《自然》雜志上。
對于RNA干預(yù)療法的另一種擔心是這種療法會不會影響其它的基因，帶來負面效應(yīng)。研究人員檢測了與目標基因無關(guān)的幾種基因的行為，發(fā)現(xiàn)它們并沒有受到影響。
該公司對這一結(jié)果非常滿意。Alnylam公司的老板約翰·曼拉岡諾爾說道：“我認為我們的研究工作在RNA干預(yù)療法的發(fā)展中具有歷史意義，這將為我們開辟一個潛在的新的藥物領(lǐng)域。”他還指出該公司的目標是研發(fā)類似的療法來治療其它的疾病，例如糖尿病、肥胖癥和癌癥等等。
其它的研究人員也認可這種新的辦法為RNA干預(yù)療法走進臨床應(yīng)用掃清了一個主要的障礙。加利福尼亞州貝克曼研究所的分子生物學(xué)家約翰·羅斯說道：“這是一個相當簡單的解決辦法，卻為該領(lǐng)域原本可能會非常棘手的問題掃清障礙。”但是他也指出Alnylam公司還需要克服許多的實際困難，然后才能把對老鼠的實驗轉(zhuǎn)用到患者身上。在老鼠身上注入的藥物劑量很高，直接用于治療患者將會非常的昂貴和不可行。而且患者需要多久就注射一次這種藥物還不能確定，或許還可以用其它的方式把藥物送入人體。
Alnylam表示他們正在致力于攻克這幾個問題。他們希望在未來能夠設(shè)計出更的分子以減少藥劑量。同時，他們已經(jīng)決定向美國食品與藥物管理局提交一份臨床實驗計劃，該計劃將利用RNAi療法來治療眼科疾病。如果計劃能夠通過，Alnylam公司將會是第三個要求聯(lián)邦政府許可RNAi干預(yù)療法的企業(yè)。
近幾年來，RNAi技術(shù)已經(jīng)成為分子生物學(xué)研究領(lǐng)域的一把利劍。zui近，一項新的研究表明用RNA干擾技術(shù)靶向單個基因的RNA能夠成功地降低小鼠的膽固醇水平。這些結(jié)果公布在2004年11月11日的Nature上。
僅僅在數(shù)年前，研究人員發(fā)現(xiàn)除了細菌以外的所有生物體控制基因表達，部分依賴于一種叫做RNA干擾的機制。研究人員一直試圖將這個機制用于人類疾病的治療。這種方法的原理很簡單，即創(chuàng)造出一個所謂的短干擾RNA（siRNA）分子，這種分子能夠抑制一種致病基因的轉(zhuǎn)錄。這個方法在離體情況下被證實有效，但是當注射給病人時siRNA則不容易被吸收。
由Hans-Peter Vornlocher領(lǐng)導(dǎo)的研究組嘗試用siRNA來解決高膽固醇問題。血液中之所以產(chǎn)生能堵塞動脈的膽固醇水平部分原因是由于一種叫做apoB的基因的過表達。研究組設(shè)計用一種siRNA與apoB的RNA結(jié)合并將一個單個的膽固醇分子附著在siRNA的一端。研究人員希望這種脂溶性膽固醇能夠引導(dǎo)siRNA穿過細胞膜到達細胞質(zhì)。之后，他們將這種分子注射到具有高膽固醇水平的小鼠的血管中。
實驗結(jié)果好的出乎研究人員的意料：經(jīng)修飾的抗apoB siRNA導(dǎo)致小鼠中膽固醇水平降低到與apoB基因敲除小鼠的水平一樣低。這種方法能夠?qū)⒃S多器官中的apoB蛋白表達水平降低50％。研究人員認為他們的這種膽固醇－siRNA傳遞系統(tǒng)的原理能夠用于指導(dǎo)siRNA沉默一些致病基因。這項研究證明注射的siRNA能夠