mRNA İlaçları İçin Yeni Bir Taşıyıcı Sistem
Polimer nanoparçacık ilaç taşıyıcılığında uzmanlaşan startup BreezeBio, diyabet için bir mRNA terapisi geliştirmek amacıyla 60 milyon dolar risk sermayesi topladı. Şirketin yaklaşımı, mRNA platformunu — COVID-19 aşılarıyla görkemli bir şekilde kanıtlanmış — pankreas'ı mevcut endüstri standardı olan lipid nanoparçacıkların başaramayacağı hassasiyetle hedeflemek için tasarlanmış tescilli bir nanoparçacık taşıyıcı sistemiyle birleştirir.
Finansman, pankreas hücrelerine işlevsel insülin üretmesi talimatını vermek veya insülin duyarlılığını geri kazandırmak için mRNA kullanmayı hedefleyen şirketin ana programının klinik öncesi geliştirmesi ve erken klinik çalışmalarını destekleyecek. Başarılı olursa, tedavi diyabet tedavisinde paradigma değişimini temsil edebilir — günlük semptom yönetiminden hastalığın temelindeki biyolojisini ele alan potansiyel rejeneratif bir yaklaşıma geçiş.
Diyabet, dünya çapında tahminen 537 milyon yetişkini etkiliyor; bu rakamın 2045 yılına kadar 783 milyona çıkması öngörülüyor. Hastalık sağlık sistemlerine muazzam bir yük getirerek, tedavi, komplikasyonlar ve kayıp üretkenlik açısından yılda yüz milyarlar dolar mal oluyor. Mevcut tedaviler — öncelikle Tip 1 diyabet için insülin enjeksiyonları ve Tip 2 için oral ilaçlar ve insülin kombinasyonu — kan şekeri seviyelerini yönetir ancak hastalığı iyileştirmez veya temel olarak seyirini değiştirmez.
Polimer Nanoparçacıklar Neden
Herhangi bir mRNA terapisinin merkezi zorlunluğu taşıyıcılıktır. mRNA molekülleri kırılgan, vücuttaki enzimler tarafından hızla bozulan ve hücre zarından kendi başlarına geçmek için çok büyük ve negatif yüklüdür. Onları doğru hücrelere taşıyabilecek ve hücre sitoplazmasında mRNA'nın proteine çevrilmesi için gerekli moleküler makinelerin bulunduğu yerde sağlam kalacak şekilde salabilen koruyucu taşıyıcılara paketlenmeleri gerekir.
COVID-19 aşılarında kullanılan lipid nanoparçacıklar (LNP'ler) bu sorunu aşılar için parlak bir şekilde çözdü; bunlar nispeten ulaşılması kolay olan kas ve bağışıklık hücrelerini hedefler. Ancak LNP'lerin intravenöz enjeksiyondan sonra karaciğerde birikmesi için güçlü bir doğal eğilimi vardır ve bu da onları pankreas, akciğerler veya beyin gibi diğer organlar için mRNA taşımada daha az etkili hale getirir.
BreezeBio'nun polimer nanoparçacıkları bu sınırlamayı aşmak için tasarlanmıştır. Polimer taşıyıcılarının kimyasal bileşimini, boyutunu ve yüzey özelliklerini ayarlayarak, şirket bunların biyodağılımını — vücutta nereye gittiğini — belirli organları tercihli olarak hedeflemek için ayarlayabilir. Diyabet programı için, parçacıklar insülin ve diğer metabolik hormonları üreten hücre kümeleri olan pankreas ada hücrelerine ulaşmak için tasarlanmıştır.
Pankreas Hedeflemenin Bilimi
Pankreas'ı hedeflemek, ilaç taşıyıcılığında en zor zorlukların biri olmuştur. Organ karın içinde derin bir konumda, midenin arkasında yer alır ve sadece kardiyak çıkışın küçük bir kısmını alır — bu da sistemik olarak uygulanan ilaçların varışlarından önce seyreltildiği anlamına gelir. Organın kütlesinin sadece %1-2'sini oluşturan pankreas ada hücreleri, seçici olarak ulaşılması daha da zordur.
BreezeBio'nun yaklaşımı, ada hücrelerinde özgül olarak ifade edilen reseptörlere bağlanan yüzey ligandları — moleküler kancalar — ile nanoparçacıklar mühendisliği yapmayı içerir. Bu aktif hedefleme stratejisi, parçacıkların pankreas kan damarlarını geçmek için optimize edilmiş boyutuyla birleştirildiğinde, mRNA taşımasını gerektiği yerde yoğunlaştırmak ve karaciğere ve diğer organlara hedef dışı taşımayı en aza indirmek için tasarlanmıştır.
Şirket, polimer nanoparçacıklarının hayvan modellerinde pankreas ada hücrelerine mRNA'yı geleneksel LNP'lerden birkaç kat daha yüksek bir verimle taşıyabileceğini gösteren klinik öncesi veriler yayınlamıştır. Çevirilen protein, ada hücrelerinde ölçülebilir bir fizyolojik etki üretmek için yeterli seviyelerde tespit edilmiştir — taşıyıcı sistemin canlı bir organizmada çalıştığının kritik bir kanıtı.
Aşıların Ötesinde mRNA
BreezeBio'nun çalışması, mRNA platformunu bulaşıcı hastalık aşılarının ötesine terapötik uygulamalara genişletme çabalarının bir parçasıdır. Pfizer-BioNTech ve Moderna COVID-19 aşılarının başarısı, mRNA'nın milyarlarca insana güvenli bir şekilde uygulanabileceğini gösterdiğinden, araştırmacılar teknolojiyi kanser immünoterapisi, nadir genetik hastalıklar, otoimmün durumlar ve şimdi diyabet gibi metabolik bozukluklar için uygulamaya çalışmaktadırlar.
mRNA'nın terapötik bir modalite olarak çekiciliği, doğası gereği programlanabilir olmasıdır. Bir taşıyıcı sistem geliştirildikten sonra, mRNA yükü pratik olarak herhangi bir proteini kodlamak için değiştirilebilir ve aynı platform birçok farklı hastalığa uygulanabilir. Bu modülarite, bitmiş proteinler olarak üretilmesi gereken geleneksel biologiklara kıyasla geliştirme zaman çizelgelerini hızlandırır ve maliyetleri azaltır.
Özellikle diyabet için, birkaç mRNA tabanlı yaklaşım keşfedilmektedir. Bazıları insülin kodlayan mRNA'yı doğrudan sunmayı hedefleyen enjeksiyonlara uzun etkili bir alternatif sağlamaktadır. BreezeBio gibi diğerleri, hücreleri normal insülin üretimini veya duyarlılığını geri kazandırmak için yeniden programlamak amacıyla upstream biyolojisini hedeflemektedir. Diğerleri ise Tip 1 diyabette beta hücrelerinin otoimmün yıkımını önleyebilecek bağışıklık-düzenleyici proteinleri eksprese etmek için mRNA kullanmaktadırlar.
Kliniye Giden Yol
Bilimsel vaatine rağmen, kronik hastalıklar için mRNA terapötikleri aşıların karşılaşmadığı zorluklar ile karşı karşıyadır. Bir aşı bağışıklık sistemini hazırlamak için sadece bir veya iki doza ihtiyaç duyar; ancak diyabet için bir tedavi muhtemelen hastanın yaşamı boyunca tekrar tekrar uygulanmayı gerektirir. Bu, uzun vadeli güvenlik, immunojenisite — vücudun taşıyıcı sistemin kendisine karşı bir bağışıklık tepkisi geliştirme eğilimi — ve doz rejimeninin pratikliği hakkında sorular ortaya çıkarır.
BreezeBio, polimer nanoparçacıklarının biyouyumlu ve biyobozunur polimerlerin dikkatli seçimi yoluyla immunojenisite'yi en aza indirmek için tasarlandığını belirtmiştir. Şirket ayrıca doz sıklığını azaltabilecek, potansiyel olarak aylık veya hatta üç aylık enjeksiyonlara dönüşebilecek uzun etkili formülasyonlar keşfetmektedir — birçok hastanın şu anda katlandığı günlük veya haftalık insülin rejimlerine önemli bir iyileştirme.
60 milyon dolarlık finansman, BreezeBio'ya ana programını araştırma ilaçı uygulaması sunmak ve ilk insan klinik denemelerini başlatmak için gerekli kalan klinik öncesi çalışmalardan ileriye götürmek için bir havuz kazandırır. Veriler tutarsa, şirket mRNA diyabet tedavilerini hastalar üzerinde sonraki iki ile üç yıl içinde test edebilir.
Diyabet topluluğu — hastalar, klinisyenler ve ödeyenler — kan şekeri yönetiminin ötesine geçerek hastalığın temel nedenlerini ele alan bir tedavinin beklentisi, hem cazip hem de çok geçmiş kalınmış. BreezeBio'nun polimer nanoparçacık platformu, bu hedefe giden birkaç umut verici yoldan birini temsil ediyor ve yatırım bilimsel ve ticari davanın yatırım yapmak için yeterince cazip olduğunu gösteriyor.
Bu makale endpoints.news tarafından yapılan raporlamaya dayanmaktadır. Orijinal makaleyi oku.
