Onderzoekers ontwikkelen bibliotheek voor op RNA gebaseerde therapeutische benaderingen met polymeernanodeeltjes

RNA-therapie met polymeer nanodeeltjes wordt gezien als een veelbelovende aanpak voor de behandeling van verschillende ziekten. Het omvat het gebruik van polymeren als “nanocarriers” om RNA-medicijnen precies naar de juiste doelcellen te transporteren. Het vervaardigen van dergelijke polymeren is echter complex en moeilijk gebleken.

In een recent onderzoek gepubliceerd in ACS Toegepaste Materialen & Interfaces door de onderzoeksgroep van Olivia Merkel, hoogleraar Geneesmiddelafgifte aan de afdeling Farmacie van de LMU, richtten wetenschappers zich op zogenaamde spermine-gemodificeerde poly(bèta-amino esters) (PBAE’s), een polymeertype dat veelvuldig wordt gebruikt voor de formulering en afgifte van nucleïnezuren.

“We hebben een bibliotheek van 27 verschillende polymeren gesynthetiseerd en gekarakteriseerd, waarbij we rekening hebben gehouden met verschillende factoren, zoals de verhoudingen van de uitgangsmaterialen, de temperatuur en de reactietijd”, legt Merkel uit.

Een design-of-experiment-benadering, waarbij de significante factoren van experimenten worden geïdentificeerd door middel van statistische analyses, stelde de onderzoekers in staat om een ​​schat aan informatie af te leiden uit slechts een paar experimenten. De polymeren werden chemisch geanalyseerd om hun samenstelling en moleculaire eigenschappen te begrijpen.

Daarnaast werd een computergebaseerd protocol ontwikkeld om het complexe proces van polymerisatie beter vast te leggen en te voorspellen voor toekomstige syntheses. “Ons onderzoek helpt de kwaliteit, efficiëntie en precisie van RNA-medicijnen te verbeteren”, zegt Merkel.