Wrocław: Naukowcy pracują nad szczepionką mRNA przeciwko popularnej chorobie innej niż COVID-19

Prof. Krzysztof Marycz z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu wraz z zespołem pracuje nad rozwiązaniem, które miałoby zrewolucjonizować leczenie osteoporozy. Choroba ta dotyka co trzecią kobietę w okresie przekwitania. Pomocna ma tu być technologia mRNA, o której cały świat usłyszał przy okazji pandemii koronawirusa.

Wrocławscy naukowcy w swoich badaniach wykorzystują popularną przy szczepieniach na COVID-19 technologię mRNA. Ich celem jest wykorzystanie tej metody do odwrócenia procesu resorpcji kości.

Na przełom w leczeniu i zapobieganiu osteoporozie czeka spora część społeczeństwa. Choroba ta dotyka co trzeciej kobiety w okresie przekwitania. Chorzy są w szczególny sposób narażenie na złamania kości.

– Osteoporoza jest chorobą społeczną, a więc taką, która jest istotna nie tylko z powodu skali, ale też kosztów ekonomicznych – tłumaczy prof. Krzysztof Marycz .

Osteoporoza jest to  choroba metaboliczna kości, która charakteryzuje się niską masą kostną, upośledzoną mikroarchitekturą tkanki kostnej, a w konsekwencji zwiększoną jej łamliwością i podatnością na złamania. W początkowej fazie choroba przebiega bezobjawowo – dlatego też osteoporoza nazywana jest „cichym złodziejem kości”.

Celem badań prowadzonych we Wrocławiu jest opracowanie metody, która nie tylko będzie hamowała proces rzeszotowienia kości, ale też pozwoli na odbudowę materiału kostnego. Pierwsze badania już zostały przeprowadzone na czworonożnych pacjentach.

–  Nad tym rozwiązaniem zaczęliśmy pracować już kilka lat temu, przed pandemią. Punktem wyjścia były badania związane z końmi. Razem z Pawłem Golonką zaproponowaliśmy podobną technologię, choć jeszcze bez mRNA, do wypełniania cyst podchrzęstnych u koni. Wyniki badań klinicznych były spektakularne, więc zacząłem się zastanawiać nad tym, jak to doświadczenie wykorzystać w szukaniu rozwiązań terapeutycznych dla ludzi – tłumaczy prof. Marycz .

W zwycięskim projekcie naukowiec z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu zaproponował wykorzystanie technologii nieorganicznej do ochrony cząsteczek organicznych: mRNA ma hamować osteoklasty i promować osteoblasty w miejscu ubytku w kości.

– To radykalna zmiana myślenia. Do tej pory myślano o tym, by do kości dostarczać wapń. Ja zamierzam wykorzystać komórki, które ten wapń produkują, bo problemem osteoporozy są nadaktywne komórki kościogubne, tj. te „zjadające” kość. Z kolei te, które ją budują i umożliwiają deponowanie wapnia w kości, są wyraźnie słabsze. Wpadłem więc na pomysł, by na poziomie postranskrypcyjnym zablokować komórki osteoporotyczne, a więc osteoklasty, a aktywować komórki osteoblastyczne, tym samym doprowadzając do sytuacji, w której będą one deponować kluczowe białka w macierzy kostnej i sprzyjać odkładaniu się wapnia, a więc budować kość w miejscu ubytku – tłumaczy prof. Krzysztof Marycz . –  R ewolucyjność tej metody polega nie tylko na odwróceniu procesu, jaki zachodzi w kości, ale też na precyzji umiejscowienia tego procesu i jego regulacji. Biomateriał z mRNA będzie bowiem wprowadzany w miejsce konkretnego ubytku, a lekarz będzie sterował kolejnością aktywacji: najpierw będą się otwierać mikrokapsułki z mRNA, które zahamuje osteoklasty, a potem będą się otwierać kolejne – tym razem z mRNA, które pobudzi osteoblasty do działania – dodaje.

Nowością jest też materiał, w którym będzie umieszczone mRNA, które w obecnie stosowanych rozwiązaniach jest zawieszone w lipidach. Tutaj zostaną użyte hydroksyapatyty, a więc związki nieorganiczne połączone z nanocząsteczkami magnetycznymi.

W projekcie realizowanym przez konsorcjum: Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych im. Włodzimierza Trzebiatowskiego PAN oraz spółkę Vivadental zaplanowane są badania przedkliniczne i kliniczne ok. 15 pacjentek w wieku powyżej 60. roku życia leczonych z powodu ubytków kostnych twarzo-czaszki, chorób przyzębia lub o upośledzonym metabolizmie kostnym m.in. z osteoporozą.