Le nanoparticelle consegnano RNA interferente piccolo per rallentare il mieloma multiplo.

17 giugno 2023 rapporto

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a cura di Justin Jackson, Phys.org

La ricerca guidata dall'Università della Pennsylvania, Filadelfia, ha utilizzato il silenziamento della proteina ciclofilina A (CyPA) basato su siRNA per ridurre il carico tumorale e prolungare la vita dei pazienti affetti da mieloma multiplo.

Nell'articolo "Consegna di siRNA dell'ambiente microvascolare del midollo osseo in vivo utilizzando nanoparticelle lipidiche-polimeriche per la terapia del mieloma multiplo", pubblicato su PNAS, i ricercatori descrivono una piattaforma a nanoparticelle mirata per la somministrazione di terapie a base di acidi nucleici alle cellule endoteliali del midollo osseo.

Il mieloma multiplo (MM) è un cancro del sangue che si sviluppa nel midollo osseo e può formare tumori al di fuori del midollo osseo negli organi del corpo (malattia extramedullare). Attualmente il MM è trattabile ma incurabile, con inevitabili recidive dopo il trattamento e tassi di sopravvivenza tipicamente brevi, compresi tra 3 e 6 mesi per coloro che presentano una recidiva, in quanto sviluppano resistenza ai trattamenti.

Si ritiene che le cellule endoteliali all'interno dell'ambiente microvascolare del midollo osseo svolgano un ruolo critico. In particolare, la ciclofilina A (CyPA), una proteina secreta dalle cellule endoteliali del midollo osseo, è coinvolta nella progressione, nella sopravvivenza e nella resistenza chemioterapica del MM.

L'inibizione della CyPA potrebbe contemporaneamente inibire la progressione del MM e rendere il MM più vulnerabile alla chemioterapia, ma è difficile far arrivare le molecole inibenti all'endotelio del midollo osseo.

I medicinali a base di RNA interferente piccolo (siRNA) hanno un ampio potenziale per silenziare qualsiasi gene mirato e sono quindi un ottimo candidato per il silenziamento della CyPA, ma sono limitati dall'instabilità nel flusso sanguigno e dall'incapacità di attraversare facilmente le membrane cellulari.

I ricercatori hanno dovuto trovare un modo per far arrivare la terapia potenziale al posto giusto, e si sono rivolti a un sistema di consegna a nanoparticelle. Il team ha sviluppato nanoparticelle costituite da un materiale ibrido polimero-lipidico e un polietilenglicole lipidico (PEG) per consentire l'incapsulamento dell'acido nucleico.

Le nanoparticelle hanno ridotto la degradazione dell'RNA da parte degli enzimi nel sangue e sono state in grado di consegnare l'acido nucleico siRNA a tessuti specifici attraverso la funzionalizzazione della chimica superficiale delle nanoparticelle,

La piattaforma di consegna delle nanoparticelle e l'acido nucleico silenziante della CyPA sono stati impiegati in un modello di topo in vivo, e ha funzionato. Il silenziamento della CyPA ha ridotto l'invasione del mieloma multiplo attraverso le cellule endoteliali del midollo osseo e ne ha disrupto le interazioni. Quando combinata con una terapia, il bortezomib, il silenziamento della CyPA ha reso le cellule tumorali più sensibili alla terapia, riducendo la proliferazione e l'angiogenesi, e prolungando infine la sopravvivenza del topo.

Gli autori suggeriscono che questa piattaforma a nanoparticelle possa fornire una tecnologia ampiamente valida per la somministrazione di terapie a base di acidi nucleici ad altre malattie maligne.

Informazioni sulla rivista: Proceedings of the National Academy of Sciences

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