Wstęp: ARC1779 jest terapeutycznym antagonistą aptameru domeny A1 czynnika von Willebranda (vWF), ligandu dla receptora glikoproteiny 1b na płytkach krwi. ARC1779 jest opracowywany jako nowy środek przeciwzakrzepowy do stosowania u pacjentów z ostrymi zespołami wieńcowymi. z ostrymi zespołami wieńcowymi. METODY I WYNIKI: Było to randomizowane, podwójnie zaślepione, kontrolowane placebo badanie u 47 zdrowych ochotników dawek ARC1779 od 0,05 do 1,0 mg/kg. Efekty farmakodynamiczne mierzono za pomocą testu ELISA dla wolnych miejsc wiązania vWF A1 oraz za pomocą analizatora funkcji płytek krwi. Pod względem farmakokinetyki, profil profil stężenie-czas ARC1779 wydawał się jednofazowy. Obserwowane stężenie i pole pod krzywą były proporcjonalne do dawki. Średni okres półtrwania okres półtrwania w fazie eliminacji wynosił około 2 godzin, a średni czas retencji około 3 godzin. Średnie pozorne objętości dystrybucji (w stanie w stanie stacjonarnym i w fazie końcowej) wynosiły około połowy objętości krwi, co sugeruje, że dystrybucja ARC1779 odbywa się w przedziale centralnym. Średni klirens klirens wahał się od około 10% do około 21% wskaźnika filtracji kłębuszkowej filtracji kłębuszkowej, co sugeruje, że filtracja nerkowa może nie być głównym mechanizmem klirensu ARC1779. Zahamowanie aktywności wiązania vWF A1 osiągnięto przy wartość EC(90) 2,0 mug/mL (151 nmol/L) i funkcji płytek krwi z wartością EC(90) 2,6 mug/mL (196 nmol/L). ARC1779 był ogólnie dobrze tolerowany, i nie zaobserwowano krwawienia. Zdarzenia niepożądane były niewielkie i nie były związane z dawką. związane z dawką. WNIOSKI: Jest to pierwsza na świecie ocena nowego antagonisty aptameru vWF. ARC1779 powodował zależne od dawki i stężenia hamowanie aktywności vWF i funkcji płytek krwi z czasem trwania efektu odpowiednim do zamierzonego klinicznego zastosowania w ostrych zespołach wieńcowych. --- W niniejszym artykule omówiono sól sodową pegaptanibu, związek opracowany przez Eyetech Pharmaceutical Inc. i Pfizer Inc. Pharmaceuticals Inc. i Pfizer Inc. do leczenia neowaskularnego zwyrodnienia plamki żółtej zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem (AMD). Tradycyjne podejścia do leczenia AMD obejmowały terapie destrukcyjne, takie jak laser termiczny fotokoagulacja termiczna i terapia fotodynamiczna; stosowanie pegaptanibu sodowego zwiastuje nowe podejście do leczenia, które jest terapią nieniszczącą opartą na hamowaniu aktywności czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego w oku. To w patologicznie hiperprzepuszczalnym stanie chorego oka. chorego oka. Pegaptanib sodowy jest jednym z pierwszych leków należących do do klasy związków znanych jako aptamery. Chemia, mechanizm działania, mechanizm działania, farmakokinetyka i uzasadnienie klinicznego zastosowania leku. W artykule podkreślono i podsumowano wyniki wieloośrodkowego, randomizowanych, kontrolowanych pozorowanych badań klinicznych z pegaptanibem sodu w leczeniu podtwardówkowej neowaskularyzacji naczyniówkowej w AMD. Ponadto dokonano przeglądu profilu bezpieczeństwa bezpieczeństwa. --- TŁO: Wirus brodawczaka ludzkiego 16 (HPV16) jest wirusem nowotworowym DNA wysokiego ryzyka, który jest głównym czynnikiem wywołującym raka szyjki macicy. Transformacja komórkowa jest związana z rozregulowaną ekspresją onkogenów E6 i E7. Wykazano, że E7 białek komórkowych, w tym białka kontrolującego cykl komórkowy pRb. białko pRb. W tym badaniu, aptamery RNA (małe, jednoniciowe oligonukleotydy oligonukleotydy wybrane do wiązania o wysokim powinowactwie) do HPV16 E7 zostały zastosowane jako narzędzia molekularne do dalszego badania tych interakcji białko-białko. METODOLOGIA / GŁÓWNE WYNIKI: Niniejsze badanie koncentruje się na jednym aptamerze (określanym jako A2). Transfekcja tej cząsteczki do komórek transformowanych HPV16 spowodowała zahamowanie proliferacji komórek (wykazane przy użyciu elektronicznego wykrywania komórek w czasie rzeczywistym i testy MTT) z powodu indukcji apoptozy (jak wykazano za pomocą aneksyny V/barwienie jodkiem propidyny). Testy ściągania GST i wiązania kulek zostały wykorzystane do wykazać, że wiązanie A2 wymagało N-końcowych reszt E7, o których wiadomo, że zaangażowanych w interakcję z białkiem kontrolującym cykl komórkowy, pRb. Stosując podobne podejście, wykazano, że A2 zakłóca interakcję między E7 i pRb in in vitro. Co więcej, transfekcja komórek transformowanych HPV16 z A2 wydawała się powoduje utratę E7 i wzrost poziomu pRb, co zaobserwowano za pomocą immunoblottingu. WNIOSKI/ZNACZENIE: Niniejszy artykuł zawiera pierwszą charakterystykę działania aptameru RNA E7 w linii komórkowej pochodzącej z raka szyjki macicy. Transfekcja komórek A2 była skorelowana z utratą E7 i indukcją apoptozy. indukcją apoptozy. Aptamery specyficzne dla wielu białek komórkowych i wirusowych białek komórkowych i wirusowych; jeden aptamer (Macugen) jest zatwierdzony do użytku klinicznego, a kilka innych jest w fazie badań klinicznych. do użytku klinicznego, a kilka innych jest w trakcie badań klinicznych. Oprócz swojej roli jako narzędzie molekularne, A2 może mieć dalsze zastosowania w przyszłości. --- Głównym powodem, dla którego nowotwory nie są kontrolowane przez układ odpornościowy jest to, że guzy nie wyrażają silnych antygenów nowotworowych, które mogą być rozpoznawane przez układ odpornościowy jako "obce". Obecny nacisk w opracowywaniu jest wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej przeciwko istniejącym, choć słabym antygenom. istniejącym, choć słabym antygenom wyrażonym w guzie. Alternatywnym podejściem jest ekspresja nowych, a zatem silnych antygenów w komórkach nowotworowych in situ. W tym celu W tym celu opracowaliśmy podejście do generowania nowych determinantów antygenowych w komórkach nowotworowych komórkach nowotworowych przy użyciu technologii siRNA w celu zahamowania rozpadu mRNA za pośrednictwem nonsensu (NMD), mechanizmu nadzoru, który zapobiega ekspresji mRNA zawierającego przedwczesny kodon zakończenia. Ukierunkowanie hamowania siRNA na komórki nowotworowe komórek nowotworowych - niezbędny wymóg ze względu na konstytutywny charakter i fizjologiczną rolę procesu NMD - zostało osiągnięte przy użyciu nowej technologii celowania opartej na wykorzystaniu oligonukleotydowych ligandów aptamerowych. Aptamery lub lub koniugaty siRNA ukierunkowane na aptamery, w przeciwieństwie do przeciwciał, mogą być syntetyzowane w procesie chemicznym w procesie chemicznym, zapewniając prostszy i bardziej opłacalny proces proces produkcji i zatwierdzania przez organy regulacyjne w celu wytworzenia odczynników klasy klinicznej. odczynników. W mysich modelach nowotworowych, hamowanie NMD w komórkach nowotworowych za pośrednictwem siRNA ukierunkowanego na aptamer w komórkach nowotworowych doprowadziło do znacznego zahamowania wzrostu guza, co było lepsze od najlepszych w swojej klasie "konwencjonalnych" protokołów szczepień przeciwnowotworowych. Zahamowanie NMD ukierunkowane na guzy stanowi podstawę prostego, szeroko użytecznego i klinicznie wykonalnego podejścia. klinicznie wykonalne podejście do zwiększenia antygenowości rozsianych guzów prowadząc do ich immunologicznego rozpoznania i odrzucenia. Bezkomórkowy, chemicznie chemicznie syntetyzowany szkielet oligonukleotydowy aptamerów-siRNA zmniejsza ryzyko immunogenności i zwiększa wykonalność generowania odczynników odpowiednich do zastosowań klinicznych. zastosowania klinicznego. --- Aptamery, czyli ligandy kwasów nukleinowych, zyskały zainteresowanie kliniczne w ciągu ostatnich 20 lat ze względu na ich unikalne właściwości, które są połączeniem najlepszych aspektów małych cząsteczek i przeciwciał. Wysokie powinowactwo wiązania i specyficzność aptamerów pozwala na wyizolowanie sztucznego ligandu dla teoretycznie dowolnego celu terapeutycznego. teoretycznie dowolnego celu terapeutycznego. Chemiczne manipulacje pozwalają również na precyzyjne dostrojenie ich biodostępności, a kontrola antidotum znacznie rozszerza ich zastosowanie kliniczne. znacznie rozszerza ich zastosowanie kliniczne. Poniżej przedstawiamy przegląd różnych metod kontroli antidotum na terapeutyki aptamerowe - dopasowane antidotum oligonukleotydowe i odtrutki uniwersalne. Opisujemy również rozwój, ostatnie postępy i potencjalne przyszłe zastosowania potencjalne przyszłe zastosowania terapeutyczne tych typów par aptamer-antidotum pary. --- Aptamery stały się nową klasą małocząsteczkowych ligandów. Te krótkie, jednoniciowe oligonukleotydy mogą być wytwarzane poprzez prostą syntezę chemiczną syntezy chemicznej, co czyni je łatwiejszymi i mniej kosztownymi w produkcji niż przeciwciała. My zsyntetyzowaliśmy sondę aptamerową RNA specyficzną dla ludzkiego CD4 przy użyciu zgłoszonej sekwencji i zbadaliśmy potencjalne zastosowanie tej sondy w fenotypowaniu komórek. Badania w hodowanych komórkach wykazały, że syntetyczny aptamer CD4 miał niemal identyczną niemal identyczną specyficzność wiązania komórek jak standardowe przeciwciało CD4. Mikroskopia fluorescencyjna potwierdziła, że aptamer i przeciwciało generowały ten sam wzór barwienia ten sam wzór barwienia CD4 w komórkach, nie konkurując ze sobą. Analiza wielokolorowej cytometrii przepływowej wykazała, że aptamer CD4 może być z przeciwciałami do fenotypowania komórek ze szpiku kostnego, węzłów chłonnych i płynu opłucnowego. płynu opłucnowego, co sugeruje, że sonda aptamerowa ma wartość do zastosowań klinicznych. --- Komórki nowotworowe, uwalniając czynniki proangiogenne, stymulują wzrost gęstej sieci naczyń włosowatych gęstej sieci naczyń włosowatych niezbędnej do odżywiania masy guza. Walka walka z rakiem wykorzystuje obecnie różne podejścia oparte na hamowaniu patologicznej angiogenezy patologicznej angiogenezy: kilka związków, zarówno syntetycznych, jak i biotechnologicznych, ukierunkowanych na ten złożony proces, jest w trakcie opracowywania. na ten złożony proces. Czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) jest uważany za główny cel terapii przeciwnowotworowej opartej na hamowaniu angiogenezy. angiogenezy; celem jest zablokowanie interakcji między tą cytokiną a jej receptorami. cytokiną i jej receptorami w celu zatrzymania wewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych prowadzących do przebudowy śródbłonka. FDA niedawno zatwierdziła dwa leki ukierunkowane na VEGF, bevacizumab, humanizowane przeciwciało monoklonalne, oraz pegaptinib, pegylowany aptamer. pegylowany aptamer z zastosowaniem w patologiach okulistycznych. Te dwa zatwierdzenia zatwierdzają terapię anty-VEGF do użytku klinicznego i pokazują, jak firmy biotechnologiczne inwestują w angiogenezę. firmy biotechnologiczne inwestują w angiogenezę przy użyciu różnych podejść, tj. wykorzystując leki białkowe i terapeutyki oparte na oligonukleotydach. Przeciwciała monoklonalne przeciwciała monoklonalne, a także inne produkty o wysokiej masie cząsteczkowej, takie jak pułapki na cytokiny, aptamery i krótkie interferujące RNA (siRNA), są zaprojektowane tak, aby celować w VEGF i jego receptory. receptory. Ich projektowanie, produkcja i rozwój kliniczny w leczeniu raka i innych patologicznych związanych z angiogenezą zostaną szczegółowo omówione w tym przeglądzie. w tym przeglądzie. --- Selekcja in vitro jest techniką izolacji ligandów kwasów nukleinowych, które może wiązać się z białkami z wysokim powinowactwem i specyficznością, i ma potencjalne zastosowania w opracowywaniu nowych farmaceutyków. Niniejszy przegląd podsumowuje cele białkowe, które z powodzeniem wywołały gatunki wiążące kwasy nukleinowe (znane również jako "aptamery") i analizuje przykłady tego, jak można je opracować do użytku klinicznego. W szczególności, zastosowanie aptamerów do łagodzenia krzepnięcia krwi i leczenia AIDS. --- Głównym powodem, dla którego nowotwory nie są kontrolowane przez układ odpornościowy jest to, że, w przeciwieństwie do patogenów, nie wykazują ekspresji silnych antygenów odrzucenia guza (TRA). Szczepienia przeciwnowotworowe mają na celu stymulację ogólnoustrojowej odpowiedzi immunologicznej ukierunkowanej na, głównie słabe antygeny wyrażane w rozsianych zmianach nowotworowych. Główne w opracowywaniu skutecznych protokołów szczepień jest identyfikacja silnych i szeroko wyrażonych TRA oraz skutecznych adiuwantów stymulujących silną i trwałą odpowiedź immunologiczną. Tutaj opisujemy alternatywne podejście, w którym w którym ekspresja nowych, a tym samym silnych antygenów jest indukowana w komórkach nowotworowych poprzez hamowanie w komórkach nowotworowych poprzez hamowanie nonsensownego rozpadu informacyjnego RNA (NMD). Małe interferujące RNA (siRNA) - pośredniczone hamowanie NMD w komórkach nowotworowych doprowadziło do ekspresji nowych determinantów antygenowych i ich odrzucenia za pośrednictwem układu odpornościowego. W podskórnych i przerzutowych modelach nowotworowych, ukierunkowane na nowotwór dostarczanie siRNA specyficznych dla czynnika NMD siRNA sprzężonych z oligonukleotydowymi ligandami aptamerowymi doprowadziło do znaczące zahamowanie wzrostu guza, które było lepsze niż w przypadku szczepienia z czynnikiem stymulującym tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów (GM-CSF) z ekspresją napromieniowanymi komórkami nowotworowymi i może być dodatkowo wzmocnione przez współstymulację. Zahamowanie NMD ukierunkowane na guza stanowi podstawę prostego, szeroko użytecznego i klinicznie wykonalnego podejścia do klinicznie wykonalnego podejścia do zwiększenia antygenowości rozsianych nowotworów prowadząc do ich immunologicznego rozpoznania i odrzucenia. Bezkomórkowy, chemicznie chemicznie syntetyzowany szkielet oligonukleotydowy aptamerów-siRNA zmniejsza ryzyko immunogenności i zwiększa wykonalność generowania odczynników odpowiednich do zastosowań klinicznych. zastosowania klinicznego. --- Aptamery to specjalna klasa cząsteczek kwasów nukleinowych, które zaczynają być badane pod kątem zastosowań klinicznych. Te małe cząsteczki RNA/DNA mogą tworzyć drugorzędowe i trzeciorzędowe struktury zdolne do specyficznego wiązania białek lub innych komórkowych; są one zasadniczo chemicznym odpowiednikiem przeciwciał. Aptamery mają tę zaletę, że są wysoce specyficzne, stosunkowo małe i nieimmunogenne, i nieimmunogenne. Od czasu odkrycia aptamerów na początku lat 90. ubiegłego wieku, podjęto wiele podjęto ogromne wysiłki, aby uczynić je klinicznie istotnymi dla chorób takich jak rak, HIV i zwyrodnienie plamki żółtej. W ciągu ostatnich dwóch dekad wiele aptamerów zostało klinicznie opracowanych jako inhibitory dla celów takich jak naczyniowy czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) i trombina. Pierwsza terapia oparta na aptamerach został zatwierdzony przez FDA w 2004 r. do leczenia zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem. a kilka innych aptamerów jest obecnie ocenianych w badaniach klinicznych. badaniach klinicznych. Wraz z postępem w terapii celowanej, obrazowaniu i nanotechnologii, aptamery są chętnie rozważane jako potencjalne ligandy celujące ze względu na ich syntezę chemiczną i łatwość modyfikacji w celu koniugacji. Badania przedkliniczne z wykorzystaniem chimer aptamer-siRNA i nanocząstek terapeutycznych ukierunkowanych na aptamery były okazały się bardzo skuteczne w mysich modelach raka i HIV. Podsumowując, aptamery są na kilku etapach rozwoju, od badań przedklinicznych po próby kliniczne a nawet jako terapeutyki zatwierdzone przez FDA. W niniejszym przeglądzie omówimy obecny stan aptamerów w badaniach klinicznych, a także niektóre obiecujące aptamery w rozwoju przedklinicznym. w rozwoju przedklinicznym.
Jakie zastosowanie kliniczne mogą mieć aptamery?
W klinice aptamery mogą być stosowane do zwiększania antygenowości rozsianych nowotworów, prowadząc do ich immunologicznego rozpoznania i odrzucenia; do celowania w onkoproteinę HPV16 E7, hamując proliferację komórek i aktywując apoptozę zainfekowanych komórek; działać jako inhibitory dla celów takich jak VEGF w zwyrodnieniu plamki żółtej związanym z wiekiem i trombina lub czynnik von Willebranda u pacjentów z ostrymi zespołami wieńcowymi; celować w domenę RNazy H odwrotnej transkryptazy HIV-1 i hamować replikację wirusa; transfekować i aktywować komórki B w ludzkiej przewlekłej białaczce limfocytowej (CLL); lub wreszcie, być stosowane jako sondy w fenotypowaniu komórek CD4.