Anwendung
Die Anwendungsgebiete von RNA-Interferenz (RNAi)-Therapeutika umfassen eine breite Palette von Krankheiten, bei denen das gezielte "Abschalten" bestimmter Gene therapeutisch vorteilhaft sein kann. RNAi ist eine natürlicher zellulärer Prozess, der die Genexpression reguliert, indem er die mRNA von spezifischen Genen abbaut, was verhindert, dass diese Gene in Proteine übersetzt werden.
Hier sind einige Anwendungsgebiete:
- Genetische Erkrankungen: RNAi-Therapeutika können genetische Störungen behandeln, die durch überaktive oder fehlerhafte Gene verursacht werden. Beispielsweise kann RNAi genutzt werden, um die Produktion eines abnormalen Proteins zu reduzieren, das bei bestimmten genetischen Erkrankungen eine Rolle spielt.
- Krebs: Bei einigen Krebsarten können bestimmte Gene oder Genprodukte das Tumorwachstum fördern. RNAi kann gezielt eingesetzt werden, um die Expression dieser Gene in Krebszellen zu unterdrücken, was zu einer verlangsamten Tumorprogression oder sogar zum Zelltod führen kann.
- Infektionskrankheiten: RNAi-Therapien können auch entwickelt werden, um Gene zu unterdrücken, die für die Reproduktion von Viren innerhalb infizierter Zellen wichtig sind. Dies könnte insbesondere bei der Behandlung von viralen Infektionen wie HIV, Hepatitis B und C oder Influenza hilfreich sein.
- Augenerkrankungen: RNAi kann bei der Behandlung bestimmter Augenerkrankungen, wie der altersbedingten Makuladegeneration (AMD), eingesetzt werden, indem es die Gene abschaltet, die zu schädlichen Wachstum von Blutgefäßen im Auge beitragen.
- Neurodegenerative Erkrankungen: Bei Krankheiten wie Alzheimer oder Chorea Huntington könnte RNAi dazu verwendet werden, die Produktion von toxischen Proteinen zu reduzieren, die mit der Krankheitsprogression in Verbindung stehen.
- Herz-Kreislauf-Erkrankungen: RNAi könnte helfen, Gene zu regulieren, die an Herz-Kreislauf-Erkrankungen beteiligt sind, wie solche, die zur Regulierung des Cholesterinspiegels beitragen.
- Stoffwechselstörungen: Es gibt Anwendungsmöglichkeiten für RNAi bei der Behandlung von Stoffwechselstörungen, beispielsweise durch die Regulierung von Genen, die an der Glukose- und Fettstoffwechsel beteiligt sind.
Wirkung
RNA-Interferenz (RNAi) ist ein natürlicher biologischer Prozess, der in der Entwicklung von RNAi-Therapeutika genutzt wird, um die Genexpression in Zellen gezielt zu modifizieren. Dieser Prozess beginnt mit der Einführung von kleinen interferierenden RNAs (siRNAs) oder Mikro-RNAs (miRNAs) in die Zelle. Diese RNA-Moleküle sind speziell entworfen, um sich an die Boten-RNA (mRNA) eines bestimmten Zielgens anzulagern. Sobald die siRNA oder miRNA in die Zelle eingebracht ist, wird sie in den RNA-induzierten Silencing-Komplex (RISC) eingebaut. Innerhalb dieses Komplexes bindet der verbleibende RNA-Strang an seine komplementäre Sequenz in der Ziel-mRNA, was entweder zu einem Abbau der mRNA oder zu einer Hemmung ihrer Übersetzung in ein Protein führt.
Diese Hemmung oder der Abbau verhindert die Produktion des entsprechenden Proteins, was zu einer "Stilllegung" des Zielgens führt. Durch diese gezielte Genregulation kann RNAi genutzt werden, um die Expression von krankheitsverursachenden Genen zu unterdrücken, wobei die Spezifität des Prozesses hilft, Nebenwirkungen zu minimieren. RNAi-Therapeutika bieten daher einen präzisen und effektiven Weg, um genetische und andere Erkrankungen auf molekularer Ebene zu behandeln.
Nebenwirkungen
Die bisher zugelassenen RNAi-Therapeutika haben spezifische Nebenwirkungen, die je nach Medikament variieren:
- Givosiran (Givlaari): Bei der Behandlung der akuten hepatischen Porphyrie kann Givosiran Nebenwirkungen wie Übelkeit, Dunkelfärbung des Urins, Hautausschlag und erhöhte Leberenzyme verursachen. In seltenen Fällen können auch schwere allergische Reaktionen auftreten.
- Inclisiran (Leqvio): In der Behandlung von Hypercholesterinämie oder gemischter Dyslipidämie kann Inclisiran Nebenwirkungen wie Injektionsreaktionen, Gelenkschmerzen, Harnwegsinfektionen und Atemwegsinfektionen verursachen.
- Lumasiran (Oxlumo): Bei der Behandlung der primären Hyperoxalurie Typ 1 können Nebenwirkungen wie Injektionsreaktionen, Bauchschmerzen, Infektionen der oberen Atemwege und Fieber auftreten.
- Patisiran (Onpattro): Häufige Nebenwirkungen umfassen Infusionsreaktionen (wie Rötung, Juckreiz, Kurzatmigkeit), Kopfschmerzen, periphere Ödeme, Übelkeit und Reaktionen an der Infusionsstelle. Schwere allergische Reaktionen sind ebenfalls möglich, aber weniger häufig.
Wirkstoffe
Bereits zugelassene RNAi-Therapeutika, die für die Behandlung bestimmter Erkrankungen eingesetzt werden umfassen:
- Patisiran (Onpattro): Dies war das erste zugelassene RNAi-Therapeutikum. Es wurde in der EU im Jahr 2018 für die Behandlung der hereditären Transthyretin-vermittelten Amyloidose (hATTR) zugelassen. Diese Krankheit führt zu einer Ansammlung von fehlerhaften Proteinen in verschiedenen Organen, was zu schweren Symptomen führt.
- Givosiran (Givlaari): Zugelassen im Jahr 2020 in der EU, wird Givosiran zur Behandlung der akuten hepatischen Porphyrie verwendet, einer Gruppe seltener genetischer Stoffwechselstörungen.
- Lumasiran (Oxlumo): Dieses Medikament wurde im Jahr 2020 für die Behandlung der primären Hyperoxalurie Typ 1, einer seltenen genetischen Störung, die zu einer übermäßigen Produktion von Oxalat führt, von der EU-Kommission zugelassen.
- Inclisiran (Leqvio): Zugelassen im Jahr 2021, wird Inclisiran zur Behandlung von Hypercholesterinämie oder gemischter Dyslipidämie eingesetzt.