26 בדצמבר 2015
MicroRNAs ממלאים תפקידים מכריעים במוח ומהווים מטרות פוטנציאליות למידול ניוון עצבי. עם זאת, הפרעה ברמות ה-miRNA היא מאתגרת בשל האורך הקצר של ה-miRNA וחוסר הנגישות של רקמת המוח. סרטון זה מציג שיטה לעיצוב אנטגומיר והעברה ספציפית למוח באמצעות נוירופפטיד בעכברים.
כאן אנו מדגימים את השימוש בפפטיד חודר תאים עם אוליגונוקלאוטיד אנטיסנס שונה כדי להפיל באופן ספציפי מיקרו RNA במוחם של עכברים. זה הושג על ידי תכנון אנטיגו נגד 29 במאי. במחקר זה, השתמשנו בזכרי אנטיגו כדי למקד שינויים בחומצות גרעין של מיקרו-RNA.
כלומר, שינויים ב-LNA שולבו בחמש עמדות שונות. בכך, שילוב של שינויים ב-LNA משפר את זיקת הקישור שלו למיקרו RNA. כמו כן, הוא נותן עמידות לגרעין ולכן משפר את יעילות המיקוד של המיקרו-RNA.
קומפלקסים של ANTIGO MAR עם הפפטיד הוכנו במבחנה והוזרקו לעכברים דרך וריד הזנב. הפלת המיקרו RNA הביאה לשינויים התנהגותיים המרמזים על מעורבות המיקרו-RNA הזה באטקסיה שלוש זריקות רצופות היו מספיקות כדי לגרום לשינוי ניכר בהליכה לאחר הטיפול, רקמת המוח נאספה ואושרה הפלת המיקרו-RNA. CPPs או פפטידים חודרים עצמיים התגלו לאחרונה כנשאים אטרקטיביים להעברת חומצות גרעין.
כאן השתמשנו בפפטיד נוירוטרופי עשיר בארגינין שיכול לעבור קומפלקס מבוסס מטען עם ה-LNA, שעם הכנסתו למחזור הדם המערכתי, יגיע לאתר היעד המיועד לו שהוא תאים עצביים במקרה זה ויבטיח שחרור תקין של ה-LNA לתאים אלה. הרצפים של בני משפחת ME 29 נלקחו מ-mease ו-16 MER antisense סונתזו עם שינויים של חומצות גרעין נעילה בחמישה מיקומים שווים להכנת קומפלקסים. תמיסות הפפטיד והאנטיגו בריכוזים מתאימים הוכנו בנפרד בסטרילי של 10% גלוקוז.
בתנאים אספטיים. תמיסת האנטיגו נוספה לאט טיפה לתמיסת הפפטיד תוך ערבוב עדין. הוספה איטית וערבוב עדין הם קריטיים להיווצרות קומפלקסים מונו מפוזרים שגודלם בסולם הטרי.
האנטיגו נוסף בשלושה חלקים שווים בכל פעם, מה שמאפשר דקה לערבוב, ואחריה דקה של דגירה ללא ערבוב. תוספת מהירה יכולה להוביל להצטברות של המתחמים והמשקעים. קומפלקס אנטיגו מוכן כעת להזרקה.
הקומפלקס ניתן באמצעות זריקת וריד זנב. העכברים הוחזרו לאותו כלוב. בדיקות התנהגותיות לאטקסיה בוצעו מדי יום, שלוש שעות לאחר ההזרקה.
העכבר הוחזק בזנבו, ולא אפשר לו לגעת באף חפץ שמסביב. שימו לב לאופן שבו הגפיים האחוריות מפוזרות למשך 10 שניות. במבחן המדף, העכברים נדרשו ללכת לאורך המדף הדק של הכלוב.
העכברים הולכים דרך תעלה דקה ומשאירים עקבות עם רגליים בדיו על רצועת דיו נייר עבה וסופג רק את הרגליים האחוריות. כדי למנוע נתונים מבלבלים מארבע גפיים, הבה נראה את השפעת הטיפול באנטיגו. בודדנו את המוח ורקמות אחרות מהעכברים שטופלו והמבוקרים.
מצאנו שפפטיד R VG העביר siRNA עם תווית פלואורסצנטית במיוחד למוח, אך לא לרקמות אחרות כמו כבד. פפטיד בקרה לא נוירוטרופי RVM העביר את ה-siRNA לכבד. עכברים שטופלו ב-ANTIER 29 הראו פגמים בגפה האחורית.
עכברים מבוקרים שטופלו באנמה מקושקשת יכלו לנהל משא ומתן על המדף, אך לאחר טיפול באנמה נגד MARE 29, העכברים הראו פגמים קלים בבדיקה זו. בבדיקת טביעת הרגל היה קיצור בולט של אורך הצעד בעכברים שטופלו. בנוסף, אישרנו באמצעות QR tpcr כי רמות של אמצע 29 A ואמצע 29 B היו מווסתות לפיתוח טיפולים מבוססי מיקרו NNA.
אספקה ספציפית למוח של אנטי-מיקרו-רנ"א היא אתגר בגלל מחסום הדם-מוח. באמצעות הטכניקה המוצגת כאן, אנו יכולים להימנע משיטת ההעברה הקונבנציונלית של אנטי-מיקרו-רנ"א למוח. שיטה זו הופכת את הפלת המיקרו-רנ"א לאפשרית מבחינה טכנית ומגדילה את ספציפיות הרקמות.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מחקר זה מציג שיטה להעברת אנטגומירים (antagomirs) באופן ספציפי למוח באמצעות נוירופפטיד בעכברים. גישה זו נותנת מענה לאתגרים הכרוכים בטרגוט של microRNAs עקב מחסום הדם-מוח, ומטרתה להקל על חקר תהליכי ניוון עצבי.
שיטה זו נותנת מענה לצוואר בקבוק קריטי בתחום גילוי התרופות למדעי המוח: השגת הובלה ספציפית למח הוא של תרופות המבוססות על חומצות גרעיניות ללא צורך בניתוח פולשני. על ידי אפשור השתקה (knockdown) מערכתית וממוקדת של microRNAs רלוונטיים למחלה, היא תומכת בהפחתת סיכונים מכניסטיים של מטרות בניונוגנציה ומשפרת את רמת הביטחון בחיזוי בשלבים מוקדמים של תיקוף המטרה.
הגישה משתלבת ברצף הגילוי, החל מתיקוף המטרה ועד לזיהוי מוביל, ומספקת שיטה ניתנת להרחבה להערכת מנגנונים המתווכים על ידי microRNA במערכות רלוונטיות למחלה, בטרם המעבר לפיתוח טיפולי.