مركبة توصيل جديدة لأدوية mRNA
BreezeBio، شركة ناشئة متخصصة في توصيل الأدوية باستخدام جزيئات البوليمر النانوية، جمعت 60 مليون دولار من التمويل الاستثماري لتطوير علاج الحمض النووي الريبوسومي (mRNA) للسكري. يجمع نهج الشركة بين منصة mRNA — التي ثبتت جدواها بشكل مثير من خلال لقاحات COVID-19 — ونظام توصيل جزيئات نانوية ملكية مصمم لاستهداف البنكرياس بدقة لا تستطيع جزيئات الدهون النانوية، المعيار الصناعي الحالي، تحقيقها.
سيدعم التمويل التطوير ما قبل السريري والدراسات السريرية المبكرة لبرنامج الشركة الرائد، الذي يهدف إلى استخدام mRNA لتعليم خلايا البنكرياس إنتاج الأنسولين الوظيفي أو استعادة حساسية الأنسولين. إذا نجحت، قد تمثل العلاج تحولًا نموذجيًا في علاج السكري — الانتقال من إدارة الأعراض اليومية إلى نهج تجديدي محتمل يعالج الأساس البيولوجي للمرض.
يؤثر السكري على ما يقدر بـ 537 مليون بالغ في جميع أنحاء العالم، وهو رقم من المتوقع أن يرتفع إلى 783 مليون بحلول عام 2045. يفرض المرض عبئًا ضخمًا على أنظمة الرعاية الصحية، حيث تكلف مئات المليارات من الدولارات سنويًا في العلاج والمضاعفات والإنتاجية المفقودة. تدير العلاجات الحالية — التي تتكون بشكل أساسي من حقن الأنسولين لمرض السكري من النوع الأول ومزيج من الأدوية عن طريق الفم والأنسولين للنوع الثاني — مستويات السكر في الدم ولكن لا تعالج المرض أو تغير مساره بشكل أساسي.
لماذا جزيئات البوليمر النانوية
التحدي المركزي لأي علاج mRNA هو التوصيل. جزيئات الحمض النووي الريبوسومي الرسول هشة، يتم تحللها بسرعة بواسطة الإنزيمات في الجسم، وكبيرة جدًا وسالبة الشحنة بشكل كبير لعبور أغشية الخلايا بمفردها. يجب تعبئتها في حاملات واقية يمكنها نقلها إلى الخلايا الصحيحة وإطلاقها سليمة داخل السيتوبلازم للخلية، حيث تقيم الآلية الجزيئية اللازمة لترجمة mRNA إلى بروتين.
حلت جزيئات الدهون النانوية (LNPs) المستخدمة في لقاحات COVID-19 هذه المشكلة بشكل رائع للقاحات، التي تستهدف خلايا العضلات وخلايا المناعة التي يسهل نسبيًا الوصول إليها. لكن LNPs لديها ميل طبيعي قوي للتراكم في الكبد بعد الحقن في الوريد، مما يجعلها أقل فعالية في توصيل mRNA إلى أعضاء أخرى مثل البنكرياس أو الرئتين أو الدماغ.
تم هندسة جزيئات البوليمر النانوية لـ BreezeBio للتغلب على هذا القيد. بواسطة تعديل التركيب الكيميائي والحجم والخصائص السطحية للناقلات البوليمرية، يمكن للشركة ضبط توزيعها البيولوجي — حيث ينتهي بها الحال في الجسم — لاستهداف أعضاء معينة بشكل تفضيلي. لبرنامج السكري، تم تصميم الجزيئات للوصول إلى جزر البنكرياس، مجموعات الخلايا التي تنتج الأنسولين والهرمونات الأيضية الأخرى.
علم استهداف البنكرياس
كان استهداف البنكرياس من أصعب التحديات في توصيل الأدوية. يقع العضو في أعماق البطن، خلف المعدة، ويتلقى فقط جزء صغير من النتاج القلبي — مما يعني أن الأدوية التي تُعطى بشكل جهازي تُخفف قبل وصولها. جزر البنكرياس، التي تشكل حوالي 1-2 في المائة فقط من كتلة العضو، يصعب الوصول إليها بشكل انتقائي.
يتضمن نهج BreezeBio هندسة جزيئات نانوية مع جزيئات سطحية — خطافات جزيئية — تتبع المستقبلات التي يتم التعبير عنها بشكل خاص على خلايا جزر البنكرياس. هذه استراتيجية الاستهداف النشط، مقترنة بحجم الجزيئات المحسّن للعبور عبر أوعية البنكرياس، مصممة لتركيز حمولة mRNA حيث هي مطلوبة مع تقليل التوصيل غير المقصود إلى الكبد والأعضاء الأخرى.
نشرت الشركة بيانات ما قبل السريرية تظهر أن جزيئات البوليمر النانوية الخاصة بها يمكنها توصيل mRNA إلى خلايا جزر البنكرياس في نماذج حيوانية بكفاءة أعلى عدة مرات من LNPs التقليدية. تم الكشف عن البروتين المترجم في خلايا جزر البنكرياس بمستويات كافية لإنتاج تأثير فسيولوجي قابل للقياس — دليل حاسم على أن نظام التوصيل يعمل في كائن حي.
mRNA خارج اللقاحات
عمل BreezeBio هو جزء من جهد أوسع لتوسيع منصة mRNA خارج لقاحات الأمراض المعدية إلى تطبيقات علاجية. منذ أن أثبت نجاح لقاحات Pfizer-BioNTech و Moderna COVID-19 أن mRNA يمكن إعطاؤه بأمان لمليارات الأشخاص، تتسابق الباحثون لتطبيق التكنولوجيا على العلاج المناعي للسرطان والأمراض الوراثية النادرة والحالات المناعية الذاتية، والآن الاضطرابات الأيضية مثل السكري.
جاذبية mRNA كطريقة علاجية هي أنها قابلة للبرمجة بطبيعتها. بمجرد تطوير نظام توصيل، يمكن استبدال حمولة mRNA لترميز أي بروتين تقريبًا، مما يجعل نفس المنصة قابلة للتطبيق على العديد من الأمراض المختلفة. يسرع هذا التعديل جداول الزمن الخاصة بالتطوير ويقلل التكاليف مقارنة بالعلاجات البيولوجية التقليدية، التي يجب تصنيعها كبروتينات منتهية.
بالنسبة لمرض السكري على وجه التحديد، يتم استكشاف عدة نهج قائمة على mRNA. يهدف البعض إلى توصيل mRNA الذي يرمز للأنسولين مباشرة، مما يوفر بديلاً طويل المفعول للحقن. يستهدف آخرون، مثل BreezeBio، علم الأحياء السابق — إعادة برمجة الخلايا لاستعادة إنتاج الأنسولين الطبيعي أو الحساسية. لا يزال الآخرون يستخدمون mRNA للتعبير عن البروتينات المعدلة للمناعة التي يمكن أن تمنع التدمير المناعي الذاتي لخلايا بيتا في مرض السكري من النوع الأول.
الطريق إلى العيادة
على الرغم من الوعد العلمي، تواجه العلاجات mRNA للأمراض المزمنة تحديات لا توجد في اللقاحات. يتطلب اللقاح فقط جرعة واحدة أو جرعتين لتهيئة الجهاز المناعي، في حين أن علاج السكري قد يتطلب إعطاءً متكررًا على مدى حياة المريض. يثير هذا أسئلة حول السلامة طويلة الأجل، المناعة — ميل الجسم لتحريك استجابة مناعية ضد ناقل التوصيل نفسه — وجدوى نظام الجرعات.
أشارت BreezeBio إلى أن جزيئات البوليمر النانوية الخاصة بها مصممة لتقليل المناعة من خلال اختيار دقيق لبوليمرات متوافقة بيولوجيًا وقابلة للتحلل البيولوجي. تستكشف الشركة أيضًا صيغ الإطلاق المستدام التي يمكن أن تقلل من تكرار الجرعات، ربما إلى حقن شهرية أو حتى ربع سنوية — تحسن كبير مقارنة بأنظمة الأنسولين اليومية أو الأسبوعية التي يتحملها العديد من المرضى حاليًا.
يوفر تمويل 60 مليون دولار لـ BreezeBio منحدرًا لتقديم برنامجها الرائد من خلال الدراسات ما قبل السريرية المتبقية اللازمة لتقديم طلب دواء جديد تحقيقي وبدء التجارب السريرية الأولى على الإنسان. إذا استمرت البيانات، يمكن للشركة اختبار علاج السكري mRNA الخاص بها في المرضى خلال السنتين إلى الثلاث سنوات القادمة.
بالنسبة لمجتمع السكري — المرضى والأطباء والدافعون على حد سواء — فإن احتمال علاج يتجاوز إدارة السكر في الدم لمعالجة الأسباب الجذرية للمرض مغري وضروري منذ فترة طويلة. تمثل منصة جزيئات البوليمر النانوية لـ BreezeBio أحد عدة طرق واعدة نحو هذا الهدف، والاستثمار يشير إلى أن الحالة العلمية والتجارية مقنعة بما يكفي للمراهنة عليها.
هذا المقال يعتمد على التقارير من endpoints.news. اقرأ المقالة الأصلية.
