有害な心臓再構成を標的とする条件付きsiRNAプログラム可能なリボスイッチの開発

科学分野:

• 生物医学工学
• 分子生物学
• 心血管研究

背景:

• 心不全 (HF) は重要な医療上の課題であり,病理的な心縮を標的とした革新的な治療が必要である.
• 現在の治療法には特異性がないため 病原性細胞内の病原性遺伝子を 選択的に抑制できるアプローチが 必要とされています

研究 の 目的:

• 心筋細胞における標的遺伝子サイレンシングのための新しい条件付きsiRNA (Cond-siRNA) 構造を開発し,検証する.
• 疾患バイオマーカーによるCond- siRNAの細胞特異的活性化と,心臓縮の減少におけるその有効性を実証する.

主な方法:

• ストレス下にある心筋細胞で調節されるバイオマーカーであるNppa mRNAによって活性化されるCond- siRNAの設計.
• ネズミの新生児の心室筋細胞 (NRVM),H9c2細胞,およびフェニルエフリン (PE) または圧力過負荷 (PO) に耐えるハート・オン・ア・チップモデルを使用した.
• カルシーヌーリン (CaN) 遺伝子の静止,タンパク質濃度,NFATc1転位,および心筋細胞高縮の評価

主要な成果:

• Cond- siRNAは基礎値での活動が最小でしたが,PEまたはPOのストレス下でのNppa mRNA誘導で選択的にCaNを静止させました.
• Nppa発現が欠けている非心筋細胞では特異性が確認された.
• 減少したCaNレベルとNFATc1の核転位は,心筋細胞高縮の減少と相関する.

結論:

• 条件付きsiRNAは,病理性過剰症候群における標的型遺伝子阻害のための有効な戦略を表しています.
• この技術は 心不全の新たな細胞特異的な治療法を 開発するための 概念の証明を提供します
• Nppaが活性化したCond- siRNAは,臨床前モデルにおいて心臓の大幅縮小を効果的に軽減した.