Lieferung von Modified mRNA in einem Myokardinfarkt-Mausmodell

Keerat Kaur; Nishat Sultana; Yoav Hadas; Ajit Magadum; Mohammad Tofael Kabir Sharkar; Elena Chepurko; Lior Zangi

doi:10.3791/60832

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Methodenartikel

Lieferung von Modified mRNA in einem Myokardinfarkt-Mausmodell

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DOI:

10.3791/60832

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11. Juni 2020

Keerat Kaur¹^,²^,³ , Nishat Sultana¹^,²^,³ , Yoav Hadas¹^,²^,³ , Ajit Magadum¹^,²^,³ , Mohammad Tofael Kabir Sharkar¹^,²^,³ , Elena Chepurko¹^,²^,³ , Lior Zangi¹^,²^,³

¹Cardiovascular Research Center, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, ²Department of Genetics and Genomic Sciences, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, ³Black Family Stem Cell Institute, Icahn School of Medicine at Mount Sinai

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll stellt eine einfache und kohärente Möglichkeit dar, ein Gen von Interesse mit modRNA nach Myokardinfarkt bei Mäusen vorübergehend zu regulieren.

Zusammenfassung

Myokardinfarkt (MI) ist eine der Hauptursachen für Morbidität und Sterblichkeit in der westlichen Welt. In den letzten zehn Jahren hat sich die Gentherapie aufgrund ihrer Effizienz und außergewöhnlichen therapeutischen Wirkung zu einer vielversprechenden Behandlungsoption für Herzerkrankungen entwickelt. Um das beschädigte Gewebe nach dem MI zu reparieren, haben verschiedene Studien DNA-basierte oder virale Gentherapie eingesetzt, standen aber aufgrund der schlechten und unkontrollierten Expression der gelieferten Gene, Ödeme, Arrhythmie und Herzhypertrophie vor erheblichen Hürden. Synthetische modifizierte mRNA (modRNA) stellt einen neuartigen Gentherapieansatz dar, der eine hohe, vorübergehende, sichere, nichtimmunogene und kontrollierte mRNA-Bereitstellung in das Herzgewebe ohne Risiko einer genomischen Integration bietet. Aufgrund dieser bemerkenswerten Eigenschaften in Kombination mit seiner glockenförmigen Pharmakokinetik im Herzen ist modRNA zu einem attraktiven Ansatz für die Behandlung von Herzerkrankungen geworden. Um jedoch die Wirksamkeit in vivo zu erhöhen, muss eine konsistente und zuverlässige Bereitstellungsmethode befolgt werden. Um die Effizienz der modRNA-Bereitstellung und die Konsistenz der modRNA-Nutzung für In-vivo-Anwendungen zu maximieren, wird daher eine optimierte Methode zur Vorbereitung und Bereitstellung der intrakardialen ModRNA-Injektion in einem Maus-MI-Modell vorgestellt. Dieses Protokoll wird die modRNA-Bereitstellung für die Grundlagen- und Translationsforschung zugänglicher machen.

Einleitung

Gentherapie ist ein leistungsfähiges Werkzeug mit Lieferung von Nukleinsäuren für die Behandlung, Heilung oder Prävention von menschlichen Krankheiten. Trotz der Fortschritte bei den diagnostischen und therapeutischen Ansätzen für Herzerkrankungen, gab es begrenzte Erfolge bei der Lieferung von Genen in Myokardinfarkt (MI) und Herzinsuffizienz (HF). So einfach der Prozess der Gentherapie auch scheint, es ist ein ausgesprochen komplexer Ansatz, wenn man die vielen Faktoren berücksichtigt, die optimiert werden müssen, bevor ein bestimmtes Lieferfahrzeug eingesetzt wird. Der richtige Liefervektor sollte nicht immunogen, effizient und stabil im menschlichen Körper sein. D....