Prisys Biotechnologys tunnistame kasvavat huvi oligonukleotiid{0}}põhiste ravimite, eriti väikeste segavate RNA (siRNA) ravimite vastu. siRNA esindab kolmandat põlvkonda terapeutilisi ravimeid, mis järgnevad väikesemolekulilistele ravimitele ja antikeha-põhistele ravidele, ning on näidanud suurt potentsiaali ravimite väljatöötamise valdkonna revolutsiooni muutmisel.
siRNA toimemehhanism:
siRNA-d on umbes 20-aluselised lühikesed nukleotiidjärjestused, mis kasutavad Watson-Cricki aluste sidumise põhimõtteid, et seonduda komplementaarsete mRNA ahelatega, mõjutades seeläbi transkriptsiooni- ja translatsiooniprotsesse. Struktuuriliste ja mehaaniliste variatsioonide põhjal liigitatakse siRNA-d antisenss-oligonukleotiidideks (ASO), väikesteks segavateks RNA-deks (siRNA), väikesteks aktiveerivateks RNA-deks (saRNA), mikroRNA-deks (miRNA) ja aptameerideks. Nende hulgas on siRNA pälvinud märkimisväärset tähelepanu tänu oma paljutõotavale terapeutilisele efektiivsusele ja tehnoloogilistele edusammudele.
Keemiliste modifikatsioonide ja tarnesüsteemide tähtsus:
Modifitseerimata siRNA-del on lühike poolestusaeg-ja need kujutavad endast sihtmärgivälise-toksilisuse ohtu. Keemilised modifikatsioonid ja sobivad manustamissüsteemid mängivad terapeutilise toime saavutamisel otsustavat rolli. Kuus eelnevalt mainitud heakskiidetud siRNA ravimit on läbinud keemilised modifikatsioonid, nagu fosforotioaadi karkassi modifikatsioonid ja riboosi modifikatsioonid, nagu 2'-O-Metüül (2-OMe), 2'-O-Methoxyethyl (2{{1or) ja). Lisaks sõltub siRNA kohaletoimetamise efektiivsus täiustatud kohaletoimetamissüsteemidest, nagu LNP ja GalNAc konjugaadid, mis mõlemad on näidanud maksa sihtimise võimeid.
Prekliiniline ohutuse hindamine ja loomaliikide valik:
SiRNA ravimite prekliiniline ohutuse hindamine hõlmab sihtmärk--spetsiifilise ja sihtmärgivälise-toksilisuse hindamist loommudelitel. Loomaliikide, sealhulgas näriliste ja ahviliste (NHP) valik sõltub siRNA ravimi spetsiifilistest omadustest. Näiteks on primaadiliikidel sihtmärk-mRNA järjestuste osas kõrge homoloogia inimestega ja need annavad parema hinnangu siRNA farmakokineetikale ja farmakodünaamikale. Ahviliste kasutamine ohutuse hindamiseks on olnud tavaline praktika, eriti maksale suunatud siRNA ravimite puhul.
Maksa mürgisus ja immuunreaktsioonid:
Maks on siRNA teraapias peamine probleemne organ. Heakskiidetud siRNA-ravimitel on ilmnenud erinevad omadused, mis on seotud maksaspetsiifilise manustamise, hepatotsüütide omastamise ja võimaliku hepatotoksilisusega. Histopatoloogilised uuringud on näidanud hepatotsellulaarset vakuolisatsiooni, põletikulist infiltratsiooni ja maksaensüümide, nagu alaniini transaminaas (ALT) ja aspartaadi transaminaas (AST) aktiivsuse kerget tõusu. Samuti on hinnatud ja jälgitud immuunvastuseid, sealhulgas anti-ravimivastaseid antikehi (ADA), tsütokiinide vabanemist, komplemendi aktivatsiooni ja immuunfenotüübi määramist.
siRNA{0}}vahendatud geenide vaigistamine pakub tohutut ravipotentsiaali. Täpse vaigistuse saavutamine võib aga olla keeruline. Sihtmärgivälised efektid, kus siRNA surub tahtmatult alla soovimatud geenid, võivad viia ettenägematute tagajärgedeni. Jaapani ravimi- ja meditsiiniseadmete administratsioon (PMDA) tunnistab seda oma „oligonukleotiidravitoodete mittekliinilise ohutuse hindamise juhistes“, jagades siRNA toksilisuse siht- ja sihttüüpidesse.
Maks: peamine sihtmärk, peamine mure
Maks on siRNA ravimite peamine mureorgan. Sügavamaks süvenemiseks analüüsime kuut turustatavat siRNA ravimit, keskendudes ravimi omadustele, farmakokineetikale ja täheldatud patoloogiale. Eelkõige on kõik kuus maksaga seotud-seotud geeni sünteesiks või ekspressiooniks. Lisaks on need keemiliselt modifitseeritud, nagu tiofosfaat, mis võib suure valkudega seondumise kaudu kaasa aidata hepatotoksilisusele. Nii lipiidide nanoosakesed (LNP-d) kui ka N{5}}atsetüülgalaktosamiini (GalNAc) konjugatsioon hõlbustavad maksa sihtimist. Näiteks 80-90% LNP-dest Patisiranis, LNP-siRNA ravimis, koguneb intravenoossel manustamisel maksas. GalNAc-siRNA-d kasutavad rakusiseseks omastamiseks ASGPR-vahendatud endotsütoosi, kusjuures ASGPR ekspresseerub kõrgelt hepatotsüütides.
Maksa toksilisuse profiil: kogunemisest põletikuni
Kudede jaotumise analüüsid näitavad järjekindlalt suurimat siRNA kontsentratsiooni maksas. Näiteks lumasiraani AUC oli 76700 h*ug/ml ja poolväärtusaeg ahvidel 10 mg/kg juures 409 tundi. Nimelt näitasid pikaajalised-ahvi toksilisuse uuringud annusest-sõltuvad histopatoloogilised maksamuutused:
1. Hepatotsüütide/Kupfferi raku basofiilsed graanulid: need võivad esindada ravimit, selle metaboliite või raku kohandusi oligonukleotiididega.
2. Hepatotsüütide vakuolatsioon: potentsiaalselt sekundaarne toime, mis on tingitud tsütoplasma basofiilsete graanulite akumulatsioonist.
3. Põletikuline infiltratsioon: ravimi kõrge kontsentratsioon võib aktiveerida põletikueelseid teid.
4. Hepatotsüütide üksikute
Nende muutustega kaasnevad sageli kõrgenenud vere biokeemilised markerid, nagu ALT ja AST. Kuid koekahjustuste, nendega seotud indeksi muutuste, pöörduvuse ja sarnaste leidude põhjalik hindamine teistes siRNA ravimites on nende muutuste tegeliku kahjulikkuse kindlakstegemiseks ülioluline.
Väljaspool maksa: väljas{0}}sihtmürgisus ja immuunstimulatsioon
Tähelepanu väärib ka järjestuste komplementaarsus-sõltumatu sihtmärgist-toksilisus. Üks tagajärg on immuunsüsteemi stimuleerimise reaktsioonid, mis sõltuvad suuresti nukleotiidjärjestuse ülesehitusest ja keemilistest modifikatsioonidest. siRNA ravimid võivad aktiveerida kaasasündinud immuunsüsteemi, süstekoha reaktsioone (Patiiran, Inclisiran) ja trombotsüütide (PLT) vähenemist (Patisiran, Givosiran). Immuunstimulatsiooni hindamine hõlmab asjakohaste markerite in vivo analüüsi ja in vitro hindamisi, kasutades isoleeritud perifeerse vere mononukleaarseid rakke või täisverd, et ennustada tsütokiinide vabanemist.
Esineda võivad ka mitte-hübridiseerimisega-seotud kõrval-mõjud, nagu hüübimisfunktsiooni muutused. Teatud siRNA ravimid inhibeerivad selektiivselt hüübimiskaskaadis faktorit IXa ja kofaktorit VIIIa, muutes trombiini toimeaega ja inhibeerides kaudselt koagulatsiooni (nt Patisiran, Lumasiran, veidi kõrgenenud APTT). Lisaks võivad siRNA ravimid seonduda inhibiitoriga H, aktiveerides komplemendi möödaviigu. Komplemendi üleaktiveerimine võib häirida selle funktsiooni, põhjustades sekundaarset põletikku ja vaskuliiti (nt Patisiran{10}}indutseeritud C3a suurenemine, maksa põletikuline infiltratsioon, perivaskulaarne põletik infusioonikohtades).
Tarnesüsteemi mürgisus: ärge jätke kandjat kahe silma vahele
Tähelepanu väärib ka kohaletoimetamissüsteem, sageli LNP-d. Uued abiained või muudetud komponentide suhted LNP-des nõuavad põhjalikku uurimist. Kuigi konkreetsed LNP juhised puuduvad, võivad olemasolevad juhised, nagu "Juhised tööstusele: lipiodooli toodete keemia, tootmine ja kontrollid; inimese farmakokineetika ja biosaadavus; ja märgistamise dokumentatsioon", pakkuda väärtuslikku teavet. Patisirani LNP-uuringud võivad samuti olla võrdlusaluseks. Märkimisväärne on see, et kui LNP-d kuuluvad mitte-sõltumatu abiainete registreerimisstandardi alla, saab neid uurida koos siRNA-ga samade loomaliikidega nagu siRNA mittekliinilise ohutushinnanguga, võttes arvesse siRNA kahe -liigi nõuet.
Järeldus:
SiRNA teraapia valdkond areneb jätkuvalt, keskendudes kohaletoimetamissüsteemide täiustamisele, keemilistele modifikatsioonidele, sihtmärgi mõjude minimeerimisele{0}} ja näidustuste laiendamisele. Prisys Biotechnology on jätkuvalt pühendunud uuenduslike siRNA{2}}põhiste ravimeetodite arendamisele, kasutades ära meie teadmisi ravimite avastamise ja kohaletoimetamise süsteemide vallas. Püüame välja tuua transformatiivseid ravimeetodeid, mis vastavad rahuldamata meditsiinilistele vajadustele ja parandavad patsientide tulemusi.
