Grupo de fenol seguro, execute uma nova receita para vacinas fortes de mRNA

Como milhões de pessoas já sabem, os efeitos colaterais mais comuns de vacinas de mRNA, como Kovid -19 Shots, são inflamação: agonia, vermelhidão e prejudicial de um ou dois dias. Mas e se as vacinas contra o mRNA puderem ser projetadas para desistir completamente dessa resposta?

Um em Novo papel Em Engenharia biomédica da naturezaPesquisadores da Universidade da Pensilvânia revelam que a estrutura do ingab LipídioUm componente importante das nanopingas lipídicas (LNP) que distribui o mRNA não apenas reduz a inflamação, mas também aumenta a eficácia da vacina para impedir que uma série de doenças de Kovid -19 até o câncer.

Mudança principal? Compostos químicos com famosas propriedades anti -inflamatórias em alimentos, como adicionar grupos de fenol, azeite.

“Essencialmente, alterando a receita desses lipídios, conseguimos fazê -los melhor com menos efeitos colaterais”, Bioinizing (BE) e um escritor sênior do artigo, diz o professor associado. “Isso é uma vitória.”

Receita

Até agora, lipídios inigíveis nos LNPs – um dos quatro tipos de lipídios nos LNPs e, claro, o mais importante – é sintetizado usando massivamente reações químicas Ele combina dois componentes a uma nova molécula, muito se unindo como duas partes de um sanduíche.

“Como esses procedimentos foram tão bem-sucedidos, um ex-membro do PostDorl e o co-primeiro escritor do artigo no Mitchell Lab”, não foi feito muito esforço para encontrar opções. “

Dada a história da química, a equipe encontrou uma abordagem alternativa: a reação de Mannich, nomeada após o químico alemão, que a descobriu há mais de um século. Em vez de dois componentes, a reação do Vantage combina três precursores, o que permite uma grande variedade de consequências moleculares.

“Conseguimos criar centenas de novos lipídios”, diz Gong.

A “biblioteca” do lipid deu à equipe para descobrir que um grupo de fenol – uma combinação de hidrogênio e oxigênio ligado a um anel de moléculas de carbono – que reduz a baixa inflamação.

“É como chutney secreto”, diz Gong. “O grupo de fenol não apenas reduz os efeitos colaterais associados ao LNP, mas também melhora sua eficácia”.

Poder dos fenóis

Estudos anteriores descobriram que os compostos contendo fenol reduzem a inflamação, negando os efeitos nocivos dos radicais livres, o que pode atrapalhar a química do corpo em moléculas com elétrons não publicados.

Muitos radicais livres e antioxidantes muito baixos resultam em “estresse oxidativo”, que reduzem as proteínas, danificam o material genético e também podem matar células.

Ao examinar vários marcadores associados ao estresse oxidativo, os pesquisadores compararam os efeitos inflamatórios do LNP usando vários lipídios.

“O LNP de melhor desempenho, que fizemos usando um lipídios inguinais contendo fenol produzidos pelas reações de voto, causaram um inchaço muito baixo”, chamado Emily Han, co-roteirista de bioinização e papel.

Baixo inchaço, alto desempenho

Com esses sinais encorajadores de baixa inflamação, os pesquisadores realizaram o próximo teste se os novos lipídios também melhoraram o desempenho da vacina.

Atravessando vários experimentos, os LNPs C-A16, que incluíram os lipídios mais anti-inflamatórios, melhora os LNPs usados nas tecnologias de mRNA no mercado.

“Torna-se fácil para o LNP reduzir o estresse oxidativo no redator pós-Dorel Fello e o co-formador Dongian Kim no Mitchell Lab.

Os LNPs C-A16 não apenas produziram efeitos duradouros, mas também melhoraram o poder das vacinas para a eficácia de ferramentas de edição de genes, como CRISPR e câncer.

Doença genética, câncer e luta com covid -19

Para testar o quão bem o novo lipídeo C-A16 funcionou Modelo animalOs pesquisadores os usaram primeiro para dar às células que tornam os genes brilhantes – um experimento clássico para examinar a força das instruções genéticas.

O brilho em camundongos foi cerca de 15 vezes mais brilhante que o LNP usado em Onpattro, uma doença hepática genética rara foi um tratamento aprovado pela FDA para amilidose da transtiratina hereditária (HATTR).

O lipídio C-A16 também ajudou em ferramentas de edição de genes, como o CRISPR, que faz um trabalho melhor que cura genes defeituosos que causam HATTr. De fato, eles dobraram a eficácia do tratamento Modelo de mouse Comparado aos métodos de distribuição atuais.

No tratamento do câncer, os resultados foram igualmente impressionantes. Em um modelo animal de melanoma, um tratamento de câncer de mRNA com lipídios C-A16, que é três vezes mais eficazmente mais eficaz do que o mesmo tratamento dado com LNPs utilizados nas vacinas covid-19. O novo lipídio também promoveu células T de combate ao câncer, ajudando-as a identificar e destruir células tumorais com mais eficiência e com baixo estresse oxidativoAssim,

Finalmente, quando a equipe usou os lipídios C-A16 para preparar as vacinas de mRNA do Covid-19, a resposta imune no modelo animal era cinco vezes mais forte que os medos padrão.

“Ao criar baixa interrupção em máquinas celulares, os novos lipídios contendo fenol podem aumentar uma ampla gama de aplicações LNP”, diz Kim.

Química antiga, nova frente

Além de verificar a capacidade imediata de novos lipídios para reduzir os efeitos colaterais nas vacinas contra o mRNA, os pesquisadores estão prontos para descobrir como ignorar procedimentos químicos, como as reações de voto, desbloqueando novos pratos de cultivo de LNP.

Michelle diz: “Tentamos implementar uma reação há um século e descobrimos que ela poderia melhorar significativamente o estado de remédios médicos”. “É emocionante imaginar o que mais ainda está para ser descoberto”.