Zell-penetrierende nanopartikuläre Trägersysteme als Plattform-Technologie für RNA-Wirkstoff-Delivery (ZeNaTra)

Abstract

Die COVID-19-Pandemie und die zur Verfügung stehenden präventiven therapeutischen Maßnahmen (Vakzinierung) haben nachdrücklich gezeigt, dass RNA-basierte Wirkstoffe sowie auf mRNA-basierende Impfstoffe das Potential besitzen, eine neue Ära der zugänglichen und personalisierten Gesundheitsversorgung zu begründen. Die pharmakologischen Eigenschaften von Nukleinsäurebasierten Wirkstoffen wie das Induzieren der Proteinkodierung, das Hemmen der Proteintranslation oder die Spezifität, an Zielmoleküle zu binden, lässt diese zu attraktiven Wirkstoff-Kandidaten werden. Diese potentiellen Medikamente sind kostengünstig, relativ einfach herzustellen und können auf zuvor nicht oder nur äußerst eingeschränkt medikamentös-therapierbare Indikationen abzielen. Insbesondere RNA Wirkstoffe haben somit das Potential die Pharmakotherapie zu revolutionieren. Die zwingende Grundvoraussetzung für die Verwendung von RNA-Wirkstoffen ist ein verlässlicher und effektiver Transport (Delivery) dieser Strukturen in die Zielorgane und dort in das Zytosol der entsprechenden Zielzellen. Wir haben einen neuen aktiven Hilfsstoff entwickelt, welcher aus einem zyklischen, lipophil-modifizierten zellpenetrierenden Peptid (CPP) besteht. CPPs sind in der Lage, zelluläre Membranen auch zusammen mit an sie gekoppelten Substanzen zu überwinden. Dieser Hilfsstoff konnte in ersten Vorversuchen die zelluläre Aufnahme von Nukleinsäuren im Zellmodell deutlich erhöhen und war im Vergleich den bisherigen kommerziell erhältlichen Transfektionssystemen überlegen. Dies war insbesondere für die schwer zu transfizierende Monozyten-Zelllinie P388 der Fall. Das übergeordnete Ziel des ZeNaTra-Projektes besteht in der präklinischen Entwicklung eines in vivo-Delivery-Systems von Nukleinsäure-Therapeutika mittels lipophil modifizierter zell-penetrierender Peptide und darauf basierender Nanopartikel als Trägersysteme. Hierzu sollen in der beantragten Sondierungsphase Vorarbeiten und strategische Planung erfolgen, um bei positiven Ergebnissen einen möglichst schnellen und effizienten Projektfortschritt für den Proof-of-Concept (PoC) zu gewährleisten und eine mögliche Translation in den Menschen vorzubereiten. Ziel ist es, eine effiziente Trajektorie notwendiger, logisch gereihter Versuche zu entwickeln und die regulatorischen und kommerziellen Rahmenbedingungen zu definieren. Datei-Upload durch TIB