Projektbeschreibung
Nanoträger für den Transport von RNA in die Lunge
RNA-Therapeutika besitzen das Potenzial, die Medizin zu revolutionieren. Es bedarf jedoch nanotechnologiebasierter Strategien für deren Transport in die Zellen. Das EU-finanzierte Projekt RESPIRNA schlägt die Umnutzung des Lungensurfactant-Proteins B (SP-B), ein wichtiger Bestandteil des Lungensurfactants, für den RNA-Transport in die Zellen vor. Das Forschungsteam wird den Aktivitätsmechanismus von SP-B untersuchen und dessen Verwendung für RNA-Therapeutika optimieren. Die Ergebnisse werden das rationale Design der nächsten Generation nanoträgerbasierter RNA-Formulierungen unterstützen, die Zellmembranen durchdringen können. Langfristig wird dies einem bisher ungedeckten medizinischen Bedarf bei der Behandlung vieler Erkrankungen der Lunge Rechnung tragen.
Ziel
RESPIRNA aims to repurpose lung surfactant protein B (SP-B) to promote the cytosolic delivery of RNA in lung-related target cells. RNA therapeutics, including small interfering RNA (siRNA) and messenger RNA (mRNA), are poised to revolutionize medicine. However, despite a clear unmet medical need in many lung diseases, no RNA formulations are currently available for pulmonary administration.
To unlock the full therapeutic potential of RNA drugs, safe and efficient nanomedicines that can deliver them inside target cells are required. SP-B is a key component of pulmonary surfactant, essential for mammalian breathing. In contrast to the general belief that pulmonary surfactant constitutes an important extracellular barrier for macromolecular drug delivery in the lung, I recently discovered a previously unknown property of SP-B in its ability to promote transmembrane delivery of RNA inside cells. Here, I aim to repurpose this biomaterial for intracellular RNA delivery, (1) by exploring SP-B's cellular mode-of-action towards improved cytosolic delivery of RNA, (2) by designing multifunctional and multicomponent lung surfactant nanocarriers and (3) by applying these nanocarriers for RNA delivery in the lung, using models of obstructive lung disease.
Gaining mechanistic insight into how an endogenous membrane-active protein like SP-B can mediate cytosolic RNA delivery will allow me to maximize SP-B mediated delivery of promising RNA therapeutics and will fuel rational design of lung surfactant inspired nanocarriers for inhalation therapy. Beyond RESPIRNA, I anticipate that such nanocarriers will be more generically applicable for a wider variety of membrane-impermeable drugs, nanomedicines and pathologies.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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