分子醫學與前沿

反義與siRNA療法(antisense and siRNA therapeutics)

/ AN-tee-sense; S-I-R-N-A /

大多數藥物是小分子,抓住一個已經造好的蛋白質並阻斷它。但如果能讓那個有害蛋白質壓根造不出來呢?每個蛋白質都從一條信使RNA(mRNA)開始,那是基因的一份拷貝,細胞據此翻譯出蛋白質。反義藥物和siRNA藥物作用在所有其它藥物的上游一步:它們摧毀或封堵那條信使RNA,於是蛋白質從未被造出。

兩者都依賴鹼基配對——就是把核酸維繫在一起的那種A配U、G配C的匹配。反義寡核苷酸(ASO)是一段短的、經化學穩定處理的合成核酸單鏈,被設計成目標mRNA的互補鏈;當它配對上去時,可以把那條mRNA標記去銷毀,或者乾脆把它的翻譯堵住。siRNA(小干擾RNA)是一段短的雙鏈RNA,它劫持了細胞裡一台天然機器,即RNA干擾通路:細胞自身的酶複合體(RISC)取其中一條鏈作嚮導,找到匹配的mRNA並切斷它。兩者都可編程——換序列就換標靶基因——這正是它們讓人覺得像「生物的軟體」的原因。最大的現實障礙一直是遞送與穩定性,因為裸露的RNA脆弱、難以送進正確的細胞;巧妙的化學修飾和脂質或糖基標籤解決了其中大部分問題。

這些如今已是真實獲批的藥物,而不只是承諾:有沉默某種罕見神經病中有毒蛋白的藥、有降低與膽固醇相關蛋白的藥、有在脊髓性肌萎縮中糾正剪接的藥。它們是與基因治療不同的另一支分子療法——它們根本不改變你的DNA,而是介入RNA訊息,且效果會消退,所以大多需要重複給藥。誠實的註腳是脫靶沉默(一段序列可能意外匹配到錯誤的mRNA),以及把它們可靠送達肝臟和神經系統以外組織這一仍然真實的挑戰。

藥物諾西那生用一種反義寡核苷酸治療脊髓性肌萎縮,它不是去摧毀mRNA,而是重新引導它的剪接:它遮住一個剪接訊號,使細胞納入一個本會被跳過的外顯子,從而恢復出有功能的SMN蛋白。

靶向RNA的藥物可以沉默、封堵,甚至改道一條訊息的剪接。

這些RNA藥物不編輯你的DNA——它們作用於RNA訊息,所以效果會消退、藥物通常需重複給藥;脫靶沉默錯誤的mRNA是一種真實風險。

又稱
antisense oligonucleotideASORNA interference therapyRNAi drugRNA药物