La tecnologia de l'ARNm entra en un nou camp: per al tractament de fractures i defectes ossis, promovent la regeneració òssia

Contacte: Audrey Huaudrey.hu@wecistanche.com

A més de ser utilitzat en vacunes contra malalties infeccioses, l'ARNm, com a tecnologia de plataforma, té un ampli espai d'aplicació. Els líders tecnològics de l'ARNm Moderna i BioNTech ja han iniciat investigacions relacionades amb les vacunes contra el càncer d'ARNm.

Recentment, investigadors de la Clínica Mayo als Estats Units van publicar un article d'investigació titulat: Curació eficient de grans defectes segmentals ossi utilitzant ARN missatger modificat químicament optimitzat codificació BMP-2 a la revista Science Advances.

Aquest estudi demostra que l'ús d'ARNm modificat químicament que codifica la proteïna BMP-2 pot induir la regeneració òssia per reparar defectes segmentals en ossos llargs. Això proporciona una tècnica innovadora, segura i altament traduïble per a la curació òssia.

Els defectes ossis segmentals no es curen bé i segueixen sent un problema clínic important que pot conduir a amputacions, i la medicina regenerativa ofereix una nova esperança per restaurar i regenerar l'os sòlid.

La BMP-2 és una proteïna natural en el cos que promou el desenvolupament de l'os i el cartílag. Ja el 2002, la FDA va aprovar els implants de Medtronic basats en la proteïna BMP-2 humana recombinant com a materials d'empelt ossi. Però, de fet, el producte és car, i l'eficàcia i els efectes secundaris no són ideals.

L'equip de Mayo creu que la codificació de la proteïna BMP-2 a través de l'ARNm pot ser una manera potencial de promoure la regeneració òssia.

L'os humà es regenera de dues maneres: directament des de cèl·lules progenitores mesenquimals per formar osteòcits, o mitjançant ossificació endochondral, on primer es forma el cartílag i després es transforma en os. La teràpia proteica recombinant BMP-2 utilitza el primer enfocament, mentre que la teràpia d'ARNm utilitza aquest últim enfocament.

L'equip d'investigació va dur a terme experiments en un model de defecte ossi de rata. La codificació de l'ARNm (cmRNA) modificada químicament BMP-2 es va lliurar a través d'un portador de lípids i es va injectar al lloc de truncament del fèmur. L'ARNm va ser capaç de produir contínuament la proteïna BMP-2 in situ, sense gairebé escapar a altres teixits i òrgans. El dia 5 després de la injecció, l'expressió de proteïnes es va desintegrar a nivells baixos. En canvi, la dosi clínicament equivalent de proteïna BMP-2 humana recombinant va començar a disminuir després d'arribar a un punt àlgid el primer dia.

Els resultats experimentals van mostrar que els ossos que faltaven de les rates en el grup de tractament de 50 micrograms havien pontejat i curat a la 4a setmana, i els ossos regenerats van mostrar propietats mecàniques comparables a les dels ossos naturals, que eren significativament millors que les del grup de tractament utilitzant la proteïna recombinant BMP-2.

L'equip va dir que l'ARNm es va triar sobre l'ADN perquè l'ARNm es pot lliurar a través de vectors no virals, que són més barats. I l'ARNm no s'integra en el genoma humà i només existeix en el cos durant un curt període de temps, de manera que és més segur.

L'èxit de la nova vacuna contra l'ARNm ha animat científics de tot el món a explorar l'aplicació de l'ARNm en altres camps. Just el 6 de gener d'aquest any, investigadors de l'Escola de Medicina Perelman de la Universitat de Pennsilvània van publicar un article a Science.

L'equip d'investigació va desenvolupar una teràpia cel·lular CAR-T dissenyada transitòria generada in vivo, que reprogramava cèl·lules T per reconèixer cèl·lules fibròtices cardíaques mitjançant la injecció d'ARNm lliurat per nanopartícules lipídiques (LNPs), reduint així la fibrosi i reduint la fibrosi. Restauració de la funció cardíaca en un model de ratolí d'insuficiència cardíaca.

Aquest mètode és similar a les vacunes d'ARNm, que poden generar teràpia cel·lular CAR-T en el cos amb una sola injecció, que s'espera que resolgui els problemes actuals dels processos complexos, el cicle llarg i l'alt preu de la teràpia CAR-T.

En general, aquest estudi de l'equip de Mayo mostra que en la curació òssia, la tecnologia d'ARNm promet millors resultats, preus més baixos i una millor seguretat que la teràpia gènica tradicional o enfocaments de proteïnes recombinants. Té potencial d'aplicació clínica.

Benefici de cistanche: augmenta la producció d'ATP i protegeix els ossos

Nota: El cistanche d'herbes medicinals tradicionals xineses (també conegut com l'herba del drac" i el "ginseng del desert"), només creix en els deserts àrids i càlids. Com una de les nou herbes immortals, Cistanche (cistanche tubulosa/cistanche deserticola/ salsa de cistanche/ cistanche desertliving) es conforma amb rics ingredients eficaços com l'equiinacòsid, l'acteòlid, els glicòsids fenitohanoides totals, els flavonoides, els polisacàrids, etc. aquests ingredients eficaços van fer del cistanche una valuosa herba nutritiva i material alimentari per a la immunitat de les persones, els òrgans interns i les cèl·lules i neurones cerebrals, etc. Els estudis farmacològics moderns han confirmat els següents efectes de la cistanche (beneficis de la cistanche): millorar la immunitat; millorar la funció sexual i la funció renal; anti-fatiga; anti-envelliment; millorar la memòria; anti-Malaltia de Parkinson; anti-Malaltia d'Alzheimer; antioxidació; facilitat-restrenyiment; antiinflamatori; promoure el creixement ossi, blanquejar la pell; protegir el fetge; etc.

Enllaç en paper:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl6242

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm0594