8月31日消息,多伦多大学Leslie Dan药学院Bowen Li副教授团队在《Science》发表题为“Nonviral delivery of chemically modified tRNA rescues nonsense mutations in cystic fibrosis”的研究(2026年8月27日在线发表,第一作者Jingan Chen,共同通讯作者Haissi Cui),展示了下一代RNA治疗策略治疗无义突变遗传病的潜力。
无义突变在mRNA中引入提前终止密码子(PTC),导致蛋白合成提前中止、产生截短的无功能蛋白,约占人类遗传病的11%。在囊性纤维化(CF)中,约十分之一患者的CFTR基因携带无义突变,无法从现有CFTR调节剂(如Trikafta)中获益——调节剂只能修复错折叠的蛋白,却无法补救根本没有被合成出来的蛋白。
研究团队对工程化抑制tRNA进行化学修饰,并专门设计了适配tRNA递送的脂质纳米颗粒(LNP),通过吸入方式将sup-tRNA递送至肺部。化学修饰提高了提前终止密码子的读通效率与tRNA氨基酰化水平,延长了tRNA的功能持续时间,并降低了先天免疫激活。
在携带两种常见无义突变的人气道细胞中,CFTR蛋白得以恢复并正常工作,持续时间超过40天。在SickKids科学家提供的携带四个突变(其中两个为无义突变)、对现有药物无响应的CF患者组织来源类器官模型中,单独使用修饰sup-tRNA或Trikafta效果有限,但两者联用时实现了CFTR功能的有效挽救——tRNA恢复全长蛋白合成,Trikafta则支持蛋白折叠、转运与活性。
Bowen Li表示:疾病突变类型众多,为每个突变开发单独的基因疗法极具挑战;tRNA治疗的目标是开发一种通用策略,同一类突变跨多个基因和疾病都适用,包括目前缺乏有效治疗手段的罕见病。团队下一步计划将平台扩展至其他器官,每个器官需专门的递送系统。
(来源:GEN)