مطالعه‌ای در دانشگاه ایالتی اورگان (OSU)، انجام شده که در آن ابزاری برای مقابله با ویروس کرونا ارائه شده است. محققان در یک مدل موش نشان دادند که می‌توان از RNA پیام‌رسان (mRNA) برای تولید پروتئینی استفاده کرد که می‌تواند انواع مختلفی از ویروس SARS-CoV-2 را از ورود به سلول‌ها و ایجاد بیماری‌های تنفسی جلوگیری کند.
نانوذرات لیپیدی و mRNA ویروس کرونا را در سلول‌ها مهار کردند
یک مطالعه نشان داده است که mRNA تحویل داده شده از طریق نانوذرات لیپیدی، از ورود گونه‌های مختلف SARS-CoV-2 به سلول‌های موش جلوگیری می‌کند.
پروفسور گائوراو ساهای، محقق ارشد این مطالعه گفت: «این نتایج نشان می‌دهد که mRNA می‌تواند به جای واکسن، به‌عنوان یک درمان جهانی علیه کروناویروس‌های مختلف استفاده شود. با وجود واکسیناسیون انبوه، نیاز فوری به ایجاد گزینه‌های درمانی موثر برای پایان دادن به این بیماری همه‌گیر وجود دارد. چندین روش درمانی تا حدی اثربخشی نشان داده‌اند، اما نرخ جهش بالای ویروس، توسعه داروهایی را که همه انواع نگران‌کننده را درمان می‌کنند، پیچیده می‌کند.»
یافته‌های منتشر شده در نشریه Advanced Science نشان می‌دهد که تحویل mRNA بسته‌بندی شده در نانوذرات لیپیدی به موش‌ها می‌تواند باعث شود سلول‌های میزبان آنزیمی «فریب‌دهنده» تولید کنند که به پروتئین‌های اسپایک کروناویروس متصل می‌شود، به این معنی که ویروس نمی‌تواند به سلول‌های میزبان متصل شود.
ساهای گفت: «پروتئین‌ها مولکول‌های بزرگ و پیچیده‌ای هستند که به‌عنوان نیروی کار سلول‌ها عمل می‌کنند و همه عملکردهای زیستی را در یک سلول ممکن می‌کنند. DNA حاوی داده‌هایی هستند که پروتئین‌ها پس از اولین رونویسی کد به mRNA از آن‌ها ساخته می‌شوند.»
آنزیم تبدیل‌کننده آنژیوتانسین انسانی ۲ (hACE2) مربوط به سلول‌های راه هوایی است. همچنین در قلب، کلیه و روده بیان می‌شود و در بسیاری از عملکردهای فیزیولوژیکی نقش دارد. محققان می‌گویند که دادن hACE2 به بیمار مبتلا به کووید-۱۹ به سادگی اثربخشی محدودی در درمان بیماری خواهد داشت زیرا نسخه محلول آنزیم، نوعی که می‌تواند در سراسر بدن گردش کند، نیمه عمر کوتاهی، کمتر از دو ساعت دارد. با این حال، نانوذرات لیپیدی حاوی mRNA که دستور تولید آنزیم را می‌دهد می‌تواند به غلبه بر این مشکل کمک کند.
در این مطالعه، محققان mRNA مصنوعی را برای رمزگذاری نسخه قابل انحلال آنزیم مهندسی کردند، mRNA را در نانوذرات لیپیدی بسته‌بندی کردند و آن را به صورت داخل وریدی به سلول‌های کبد تحویل دادند. در عرض دو ساعت، آنزیم در جریان خون موش قرار گرفت و برای روزها در آنجا ماند. دانشمندان همچنین نانوذرات لیپیدی بارگیری شده را از طریق استنشاق تحویل دادند و سلول‌های اپیتلیال در ریه ها را وادار به ترشح hACE2 محلول کردند.
جئونگوان کیم محقق فوق دکتری دانشگاه ایالتی اورگان، گفت: «آنزیم محلول به طور موثر مانع از آلوده شدن سلول میزبان توسط SARS-CoV-2 می‌شود. سنتز mRNA سریع، مقرون‌به‌صرفه و مقیاس‌پذیر است و mRNAهای تحویل‌شده با نانوذرات لیپیدی می‌توانند در صورت لزوم برای حفظ تولید پروتئین تا زمانی که عفونت فروکش کند، تکرار شود. هنگامی‌که درمان متوقف می‌شود، hACE2 محلول که دیگر مورد نیاز نیست، این سیستم آن را در عرض چند روز پاک می‌کند.
