Search Posts

RNA-interferens

RNA-interferens (iRNA) virker ved at igangsætte et angreb på det meddeler-RNA, som er afkodes fra et gen, og som er skabelon for et proteins dannelse. RNA-interferens virker derved som små smarte bomber, der lukker for gener. Man laver små RNA-molekyler, "small interference RNA" (siRNA), som matcher en del af sekvensen af mål-genet. Disse små RNA-molekyler forekommer også naturligt. De udgør en del af det forsvarssystem, som celler bruger til at ødelægge virus og til at styre geners aktivitet. iRNA er en gave til genforskere, som ved at stoppe et gens aktivitet kan lære dets funktion at kende. Man arbejder også på at bruge metoden som behandling mod nogle sygdomme. Umiddelbart burde alle siRNA virke, men i praksis kan nogle kun reducere genets aktivitet til det halve, og for nogle gener er det vanskeligt at finde effektive siRNA'er. Nogle sekvenser synes at være ineffektive. Ved at undgå disse sekvenser, og ved samtidig at benytte flere siRNA-molekyler mod samme gen, har man kunne forøge effektiviteten dramatisk, så man nu vil kunne bremse ethvert gen til under 1/4 af dets normale aktivitet. " New Scientist 1.marts 2003 s.23

RNA-interferens Alle dyr, inklusive mennesket, har et nukleinsyrebaseret immunsystem. Dette er ny viden og en meget vigtig opdagelse.

Den seneste Nobelpris i kemi blev netop givet for opdagelsen af hidtil ukendte egenskaber ved cellernes RNA. Det viser sig bl.a., at RNA kan styre generne. Tidligere troede man, at det omvendt altid var generne, som styrer RNA.

Den nye opdagelse kaldes RNA-interferens. Den vil få stor betydning. Virus og genetiske sygdomme vil kunne bekæmpes med denne nye viden.

Man har længe været klar over, at RNA formentlig er det mest oprindelige. DNA og dets gener kom senere til i livets udvikling. Spørgsmålet om livets opståen er blevet mere aktuelt med den nye opdagelse.

Måske var det første "levende" på Jorden blot nogle RNA-lignende nukleotider, evt. indfanget i liposom-fedtdråber. Ifølge den såkaldte komposom-teori var der ikke noget bestemt tidspunkt, hvor livet opstod. I stedet var der tale om en kontinuerlig proces, hvor stadig mere komplekse molekylfællesskaber ("komposomer") gennemgik en udvikling på grundlag af, hvor godt molekylerne kunne hjælpe hinanden: Det var som i et økologisk system, hvor nogle molekyler tilsammen dannede et stof, som andre kunne udnytte, og hvor endnu andre molekyler skaffede affaldsproblemer af vejen.

RNA var et vigtigt molekyle i denne sammenhæng: RNA kan nemlig have enzymegenskaber. RNA er mindre effektive enzymer end proteiner, men RNA er meget simplere opbygget – blot en kodestreng af nukleotider, og dermed velegnet til at bære genetisk information. En grundig gennemgang af, hvordan livet kan være opstået er beskrevet i det nyeste nummer af BioNyt – Videnskabens Verden (nr.134/135; www.bionyt.dk).

Molekylfællesskaberne kan – før der var liv på Jorden – have udviklet sig evolutionært: Man kan f.eks. tænke sig, at molekylerne har kunnet tiltrække molekyler af egen type, så molekylfællesskaberne derved kunne vokse. Da molekylfællesskaberne også må have varieret, ville de bedst egnede molekylfællesskaber vokse hurtigst. Evolutionen kan derfor være opstået, før livet opstod.

Nedarvningen af "information"
Nedarvningen af "information" kan være sket ved, at molekylfællesskaberne delte sig. Fænomenet kendes fra fedtdråber og sæbebobler, som deler sig, når de bliver store nok. Også visse cellekomponenter deler sig uden en genetisk formeringsmekanisme (det gælder mitokondrier og Golgiapparatet i cellen).

På den tidlige Jord fandtes altså formentlig en RNA-verden (evt. i form af de nævnte evolutionære molekylfællesskaber), hvor RNA-molekylerne kunne lagre genetisk information, kopiere sig selv og udføre basale stofskiftefunktioner. Man tænker sig, at RNA virkede som et enzym, som frembragte mere RNA. Senere kan dette RNA-enzym have medvirket til, at aminosyrer samledes til proteiner, og proteinerne kan have udviklet sig til enzymer, som omdannede RNA til DNA.

I dag virker en del proteiner som enzymer, som ud fra DNA-koden danner RNA eller mere DNA, og som ud fra RNA-koden danner protein.

Denne evolutionære udvikling skyldes dels, at DNA er mere stabilt end RNA (så DNA-strenge kan være meget længere end RNA-strenge), og dels at proteiner er meget mere effektive igangsættere af kemiske reaktioner end RNA.

RNA bevarede dog visse kontrolfunktioner. Det beholdt bl.a. sin rolle ved sammenbygningen af aminosyrer til en proteinstreng (som i moderne celler sker ved et samarbejde mellem de tre RNA-typer, som kaldes mRNA, tRNA og rRNA).

DNA var kun et informationslager. Det var RNA, som kunne udnytte dette arkiv, og det er RNA og proteiner i fællesskab, som bestemmer, hvilke dele af DNA'et i cellen, som skal udnyttes på et bestemt tidspunkt.

RNA-interferens
RNA kan ligesom DNA optræde i en dobbeltstrenget form. Dobbeltstrenget RNA kan af specielle enzymer i celler klippes i småstumper, som er 21-25 nukleotider lange. Man kalder disse småstumper for "small interfering RNA" (siRNA) på grund af deres interferende egenskaber – hvilket vi kommer tilbage til. Enzymet, som klipper dobbeltstrenget RNA i småstumper kaldes "Dicer". Dette navn henviser til, når man i køkkenet i engelsktalende lande hakker f.eks. selleri i småterninger (eng.: dice = terning).

"Terningerne" af små dobbeltstrengede RNA-stykker bliver opfanget i et proteinkompleks, som kaldes RISC (RNA-induced silencing complex). Det er som navnet kunne antyde faktisk også ganske risikabelt, nemlig risikabelt for de RNA-sekvenser, som har samme sekvensrækkefølge som RNA-stumperne i RISC-komplekset. Sådanne RNA-molekyler bliver nemlig klippet i stykker og dermed ødelagt. Dette RNA vil være mRNA, som altså ødelægges, mens det er på vej fra DNA'et i cellekernen til proteinfabrikkerne (ribosomerne) ude i cellens cytoplasma. Resultatet er, at cellen ikke kan danne det pågældende protein, som mRNA'et og dermed det tilsvarende DNA-gen koder for.

Man har altså pludselig fået en metode til at gøre bestemte gener inaktive i praksis. Uanset, at generne stadig findes i cellen, og stadig kan afkodes til mRNA, bliver dette mRNA ødelagt, inden det kan danne proteinmolekyler i cytoplasmaet uden for cellekernen.

Fænomenet blev første gang opdaget af en amerikansk plantegenetiker, – i øvrigt et barnebarn af en emigreret dansker. Men fænomenet blev først forstået, da det i efteråret 2000 lykkedes to forskergrupper at bruge RNA-interferens til at inaktivere gener i den rundorm-art, som bruges til genetiske studier (Caenorhabditis elegans er dens navn). De kunne inaktivere gen efter gen i rundormen, og dermed påvise genernes funktioner. (Man lod blot rundormene æde kolibakterier, som ved gensplejsning dannede de pågældende siRNA-sekvenser).

Studierne af generne hos rundormen har relevans for mennesket. F.eks. er ormens fedtregulerende gener fordelt på en måde, som også kendes fra højerestående livsformer. Rundormens fedtstofskifte kan derfor bruges som en model for sygdomme hos menneskets fedtstofskifte.

Senere har man opdaget, at iRNA-mekanismen også findes hos pattedyr. Det kan f.eks. bruges til at påvise, at hvis man lukker et bestemt gen, bliver individet ufølsomt for HIV-virus.

RNA-interferens kan fjerne virus fra celler uden at skade de inficerede celler. Dette er endnu en bemærkelsesværdig opdagelse. Hidtil har man kun kunnet bekæmpe virus ved, at de inficerede celler døde, evt. ved at begå selvmord.

RNA-interferens kan som nævnt bruges til at studere gener. Ved at gå systematisk til værks, og inaktivere det ene gen efter det andet, kan man studere virkningen (f.eks. på cellens formering) og altså kortlægge virkningen for hvert gen. Man har netop påbegyndt et stort projekt, som skal finde alle de gener, som er involveret i celleformeringen, hvilket naturligvis har stor interesse for bl.a. kræftforskningen.

Hvis et individ har et uheldigt gen, kan man helbrede individet ved at inaktive genet. Man har vist princippet i mus, hvor man havde indsat et gen fra en ildflue, som fik musens lever til at lyse op under en mikroskopundersøgelse. Med RNA-interferens kunne man inaktivere genet, så 98% af lyset slukkedes.

MikroRNA
Generne styres bl.a. af RNA. Det ser nemlig ud til, at små RNA-molekyler, som kaldes mikroRNA, har styret genernes aktivitetet siden begyndelsen af det flercellede liv på Jorden. Mekanismen er blevet fundet hos planter, svampe og dyr. Blandt dyrene har man fundet mikroRNA hos protozoer, orme, insekter, pattedyr osv.

De naturlige mikroRNA-molekyler er ca. 22 nukleotider lange, og man antager nu, at der i hvirveldyrenes genom findes 200-255 mikroRNA-gener. Man antager f.eks. at ca. 1% af menneskets gener er mikroRNA-gener, hvis funktion er at styre andre geners aktivitet. MikroRNA kan virke anderledes end ved den omtalte RNA-interferens, f.eks. direkte på DNA, således at der slet ikke dannes mRNA. Det er iøvrigt interessant, at mikroRNA-gener ikke synes at findes i gær.

RNA-interferens på pattedyr
Der findes forskellige metoder, hvormed man kan inaktivere gener. Men RNA-interferens er hurtigt blevet den foretrukne metode. Metoden er effektiv og billig at anvende. En overgang kunne metoden ikke bruges på pattedyr, – men så fandt man ud af, at man kunne undgå at fremkalde dannelse af interferon, som er et signalstof, som får cellen til at reagere som ved et virusangreb, og som medfører generel hæmning af mRNA, så cellen begår selvmord,

RNA-interferens er blevet anset for at være meget specifikt. Men der kræves blot en streng af 11 nukleotider for at inaktivere et gen. Så der vil være en risiko for, at man kommer til at inaktivere gener, som man ikke ønsker at inaktivere. Udnyttelsen af metoden inden for lægevidenskaben er altså ikke helt så ligetil.

Det er et problem er, at det kan være vanskeligt at få RNA-molekylerne ind i cellerne, fordi de hurtigt nedbrydes i kroppen. Det kan derfor blive nødvendigt at designe virus, som kan pumpe siRNA-molekyler ud over længere tidsperioder. Det kan gøres ved at lade virusset danne lange RNA-stykker, som folder sig i hårnåleform. Disse klippes op til siRNA-stykker ved hjælp af naturlige enzymer, som allerede findes i cellen. Men det var netop denne metode, som i et forsøg medførte dødelig leverskade på mus. Forskerne antager, at RNA-hårnålene ødelagde vigtige genregulerende mekanismer, som involverer mikroRNA. Måske havde RNA-hårnålene monopoliseret det cellemaskineri, som behøvedes for at håndtere eller danne det naturlige mikroRNA i cellen.

Den gode nyhed er, at ikke alle RNA-hårnåle har denne uheldige virkning. Ud af 49 afprøvede RNA-hårnåle var 13 sikre at anvende. Men disse resultater vil alligevel gøre myndighederne forsigtige med hensyn til at godkende kliniske forsøg, som er baseret på virus, som danner hårnåle-RNA. Specielt, fordi man ikke har kunnet forudsige, hvilke RNA-hårnåle som vil være farlige. Derfor vil man være henvist til at lave toxicitetsforsøg.

En direkte anvendelse af inaktiverende siRNA har ikke medført tilsvarende problemer. Men nogle forskere er dog bekymret ved udsigten til, at man kan komme til at slukke for andre gener, end det tilsigtede.

Man har foretaget mange forsøg med de inaktiverende RNA-molekyler. F.eks. har man indsprøjtet RNA-molekylerne i blodbanen hos aber, og påvist at abernes LDL-cholesteroltal faldt 82%. Virkningen varede i de 11 dage, som forsøget blev fulgt. Måske vil man kunne holde cholesteroltallet nede ved månedlige eller halvårlige indsprøjtninger. Dette forsøg var i øvrigt bemærkelsesværdigt, fordi man blot indgav RNA-molekylerne i blodet. Alle andre forsøg har været ved direkte indgivelse på det relevante sted i kroppen. Dette var således den første helkropsbehandling af et dyr fra primatgruppen med RNA-interferens.

I et andet forsøg studerende man den parasit, som fremkalder sovesyge. Det er en flagellat, Trypanosomas brucei. Op mod en halv million mennesker i Afrika menes smittet. Da man blokerede de forskellige flagelproteiners dannelse én ad gangen ved hjælp af interferens-RNA opdagede man, at hvis et bestemt protein, kaldet PFR2, ikke blev dannet, kunne parasitten ikke dele sig. Selv om en sådan parasit ikke kunne dele sig, fortsatte den med at duplikere det indre cellemaskineri som forberedelse til en celledeling, hvorved cellen blev monstrøs og døde. Da der mod sovesygeparasitten kun findes midler med alvorlige bivirkninger, og ingen vaccine, vil et middel, som forhindrer dannelse af PFR2-proteinet, altså være en ønsket ny behandling. Da proteinet ikke dannes af mennesker, skulle en sådan behandling være uden bivirkninger.

Nobelprisen
Nobelprisen for opdagelsen af RNA-interferens blev givet til Andrew Fire fra Stanford-universitetet i Californien og Craig Mello fra Worcester-universitetet i Massachusetts. De 5 mill. svenske kroner til hver blev begrundet med parrets opdagelsen af en fundamental mekanisme, som styrer den genetiske information.

Næsten alle lægemidler virker ved at indvirke på proteiner i kroppen. Nogle binder sig til det aktive sted på et enzymprotein, som derved blokeres. Andre lægemidler forhindrer signalmolekyler i at bindes til en proteinreceptor. Men mange proteiners aktive sted er svære at finde, og kræftceller, virus og bakterier kan mutere og blive ufølsomme for lægemidlet. Endelig er der talrige proteiner, som ikke er enzymer eller receptorer, og som der ikke findes lægemidler for. I disse tilfælde vil RNA-interferens kunne gøre en forskel.

– – – –

Ny opdagelse: RNA-interferens Alle dyr, inklusive mennesket, har et nuklein-syrebaseret immunsystem. Dette er ny viden og en meget vigtig opdagelse.

Den seneste Nobelpris i kemi blev netop givet for opdagelsen af hidtil ukendte egenskaber ved cellernes RNA. Det viser sig bl.a., at RNA kan styre generne. Tidligere troede man, at det omvendt altid var generne, som styrer RNA.
Den nye opdagelse kaldes RNAinterferens. Den vil få stor betydning. Virus og genetiske sygdomme vil kunne bekæmpes med denne nye viden. Man har længe været klar over, at
RNA formentlig er det mest oprindelige. DNA og dets gener kom senere til i livets udvikling. Spørgsmålet om livets opståen er blevet mere aktuelt med den nye opdagelse.
Måske var det første “levende” på Jorden blot nogle RNA-lignende nukleotider, evt. indfanget i liposomfedtdråber. Ifølge den såkaldt e komposom-teori var der ikke noget bestemt tidspunkt, hvor livet opstod. I stedet var der tale om en kontinuerlig proces, hvor stadig mere komplekse molekylfællesskaber (“komposomer”) gennemgik en udvikling på grundlag af, hvor godt molekylerne kunne hjælpe hinanden: Det var som i et økologisk system, hvor nogle molekyler IndustriFarmaceutForeningen (IFF) er en interesseorganisation for den farmaceutiske industri, hvor medlemmerne kan holde det faglige og sociale netværk ved lige.
RNA var et vigtigt molekyle i denne sammenhæng: RNA kan nemlig have enzymegenskaber. RNA er mindre effektive enzymer end proteiner, men RNA er meget simplere opbygget – blot en kodestreng af nukleotider, og dermed velegnet til at bære genetisk information. En grundig gennemgang af, hvordan livet kan være opstået er beskrevet i det nyeste nummer af BioNyt – Videnskabens Verden (nr.134/135; www.bionyt.dk). Molekylfællesskaberne kan – før der var liv på Jorden – have udviklet sig evolutionært: Man kan f.eks. tænke sig, at molekylerne har kunnet tiltrække molekyler af egen type, så molekylfællesskaberne derved kunne vokse. Da molekylfællesskaberne også må have varieret, ville de bedst egnede molekylfællesskaber vokse hurtigst. Evolutionen kan derfor være opstået, før livet opstod. Nedarvningen af “information” Nedarvningen af “information” kan være sket ved, at molekylfællesskaberne delte sig. Fænomenet kendes fra fedtdråber og sæbebobler, som deler sig, når de bliver store nok. Også visse cellekomponenter deler sig uden en genetisk formeringsmekanisme (det gælder mitokondrier og Golgiapparatet i cellen). På den tidlige Jord fandtes altså formentlig en RNA-verden (evt. i form af de nævnte evolutionære molekyl fæl lesskaber) , hvor RNAmolekylerne kunne lagre genetisk information, kopiere sig selv og udføre basale stofskiftefunktioner. Man tænker sig, at RNA virkede som et enzym, som frembragte mere RNA. Senere kan dette RNA-enzym have medvirket til, at aminosyrer samledes til proteiner, og proteinerne kan have udviklet sig til enzymer, som omdannede RNA til DNA.
I dag virker en del proteiner som enzymer, som ud fra DNA-koden danner RNA eller mere DNA, og som ud fra Foto:CISMI Transfer RNA
RNA-koden danner protein. Denne evolut ionære udvikl ing skyldes dels, at DNA er mere stabilt end RNA (så DNA-strenge kan være meget længere end RNA-strenge), og dels at proteiner er meget mere effektive igangsættere af kemiske reaktioner end RNA. RNA bevarede dog visse kontrolfunktioner. Det beholdt bl.a. sin rolle ved sammenbygningen af aminosyrer til en proteinstreng (som i moderne celler sker ved et samarbejde mellem de tre RNA-typer, som kaldes mRNA, tRNA og rRNA). DNA var kun et informationslager. Det var RNA, som kunne udnytte dette arkiv, og det er RNA og proteiner i fællesskab, som bestemmer, hvilke dele af DNA’et i cellen, som skal udnyttes på et bestemt tidspunkt.
RNA-INTERFERENS
RNA kan ligesom DNA optræde i en dobbeltstrenget form. Dobbeltstrenget RNA kan af specielle enzymer i celler klippes i småstumper, som er 21-25 nukleotider lange. Man kalder disse småstumper for “small interfering RNA” (siRNA) på grund af deres interferende egenskaber – hvilket vi kommer tilbage til. Enzymet, som klipper dobbeltstrenget RNA i småstumper kaldes “Dicer”. Dette navn henviser til, når man i køkkenet i engelsktalende lande hakker f.eks. selleri i småterninger (eng.: dice = terning). “Terningerne” af små dobbeltstrengede RNA-stykker bliver opfanget i et proteinkompleks, som kaldes RISC (RNA-induced silencing complex). Det er som navnet kunne antyde faktisk også ganske risikabelt, nemlig risikabelt for de RNA-sekvenser, som har samme sekvensrækkefølge som RNA-stumperne i RISC-komplekset. Sådanne RNAmolekyler bliver nemlig klippet i stykker og dermed ødelagt. Dette RNA vil være mRNA, som altså ødelægges, mens det er på vej fra DNA’et i cellekernen til proteinfabrikkerne (ribosomerne) ude i cellens cytoplasma. Resultatet er, at cellen ikke kan danne det pågældende protein, som mRNA’et og dermed det tilsvarende DNA-gen koder for. Man har altså pludselig fået en metode til at gøre bestemte gener inaktive i praksis. Uanset, at generne stadig findes i cellen, og stadig kan afkodes til mRNA, bliver dette mRNA ødelagt, inden det kan danne proteinmolekyler i cytoplasmaet uden for cellekernen. Fænomenet blev første gang opdaget af en amerikansk plantegenetiker, – i øvrigt et barnebarn af en emigreret dansker. Men fænomenet blev først forstået, da det i efteråret 2000 lykkedes to forskergrupper at bruge RNAinterferens til at inaktivere gener i den rundorm-art, som bruges til genetiske studier (Caenorhabditis elegans er dens navn). De kunne inaktivere gen efter gen i rundormen, og dermed påvise genernes funktioner. (Man lod blot rundormene æde kolibakterier, som ved gensplejsning dannede de pågældende siRNA-sekvenser). Studierne af generne hos rundormen har relevans for mennesket. F.eks. er ormens fedtregulerende gener fordelt på en måde, som også kendes fra højerestående livsformer. Rundormens fedtstofskifte kan derfor bruges som en model for sygdomme hos menneskets fedtstofskifte. Senere har man opdaget, at iRNAmekanismen også findes hos pattedyr. Det kan f.eks. bruges til at påvise, at hvis man lukker et bestemt gen, bliver individet ufølsomt for HIV-virus. RNA-interferens kan fjerne virus fra celler uden at skade de inficerede celler. Dette er endnu en bemærkelsesværdig opdagelse. Hidtil har man kun kunnet bekæmpe virus ved, at de inficerede celler døde, evt. ved at begå selvmord. RNA-interferens kan som nævnt bruges til at studere gener. Ved at gå systematisk til værks, og inaktivere det ene gen efter det andet, kan man studere virkningen (f.eks. på cellens formering) og altså kortlægge virkningen for hvert gen. Man har netop påbegyndt et stort projekt, som skal finde alle de gener, som er involveret i celleformeringen, hvilket naturligvis har stor interesse for bl.a. kræftforskningen. Hvis et individ har et uheldigt gen, kan man helbrede individet ved at inaktive genet. Man har vist princippet i mus, hvor man havde indsat et gen fra en ildflue, som fik musens lever til at lyse op under en mikroskopundersøgelse. Med RNA-interferens kunne man inaktivere genet, så 98% af lyset slukkedes.
MIKRO-RNA
Generne styres bl.a. af RNA. Det ser nemlig ud til, at små RNA-molekyler, som kaldes mikroRNA, har styret genernes aktivitetet siden begyndelsen af det flercellede liv på Jorden. Mekanismen er blevet fundet hos planter, svampe og dyr. Blandt dyrene har man fundet mikroRNA hos protozoer , orme, insekter, pattedyr osv. De naturlige mikroRNA-molekyler er ca. 22 nukleotider lange, og man antager nu, at der i hvirveldyrenes genom findes 200-255 mikroRNAgener. Man antager f.eks. at ca. 1% af menneskets gener er mikroRNAgener, hvis funktion er at styre andre geners aktivitet. MikroRNA kan virke anderledes end ved den omtalte RNAinterferens, f.eks. direkte på DNA, således at der slet ikke dannes mRNA. Det er iøvrigt interessant, at mikroRNAgener ikke synes at findes i gær. RNA-iNTERfERENS pÅ paTTEDYR Der f indes forskel l ige metoder , hvormed man kan inaktivere gener. Men RNA-interferens er hurtigt blevet den foretrukne metode. Metoden er effektiv og billig at anvende. En overgang kunne metoden ikke bruges på pattedyr, – men så fandt man ud af, at man kunne undgå at fremkalde dannelse af interferon, som er et signalstof, som får cellen til at reagere som ved et virusangreb, og som medfører generel hæmning af mRNA, så cellen begår selvmord. RNA-interferens er blevet anset for at være meget specifikt. Men der kræves blot en streng af 11 nukleotider for at inaktivere et gen. Så der vil være en risiko for, at man kommer til at inaktivere gener, som man ikke ønsker at inaktivere. Udnyttelsen af metoden inden for lægevidenskaben er altså ikke helt så ligetil. Det er et problem er, at det kan være vanskeligt at få RNA-molekylerne ind i cellerne, fordi de hurtigt nedbrydes i kroppen. Det kan derfor bl ive nødvendigt at designe virus, som kan pumpe siRNA-molekyler ud over længere tidsperioder. Det kan gøres ved at lade virusset danne lange RNA-stykker, som folder sig i hårnåleform. Disse klippes op til siRNA-stykker ved hjælp af naturlige enzymer, som allerede findes i cellen. Men det var netop denne metode, som i et forsøg medførte dødelig leverskade på mus. Forskerne antager, at RNA-hårnålene ødelagde vigtige genregulerende mekanismer, som involverer mikroRNA. Måske havde RNA-hårnålene monopoliseret det cellemaskineri, som behøvedes for at håndtere eller danne det naturlige mikroRNA i cellen. Den gode nyhed er, at ikke alle RNAhårnåle har denne uheldige virkning. Ud af 49 afprøvede RNA-hårnåle var 13 sikre at anvende. Men disse resultater vil alligevel gøre myndighederne forsigtige med hensyn til at godkende kliniske forsøg, som er baseret på virus, som danner hårnåle-RNA. Specielt, fordi man ikke har kunnet forudsige, hvilke RNA-hårnåle som vil være farlige. Derfor vil man være henvist til at lave toxicitetsforsøg. En direkte anvendelse af inaktiverende siRNA har ikke medført tilsvarende problemer. Men nogle forskere er dog bekymret ved udsigten til, at man kan komme til at slukke for andre gener, end det tilsigtede. Man har foretaget mange forsøg med de inaktiverende RNA-molekyler. F.eks. har man indsprøjtet RNAmolekylerne i blodbanen hos aber, og påvist at abernes LDL-cholesteroltal faldt 82%. Virkningen varede i de 11 dage, som forsøget blev fulgt. Måske vil man kunne holde cholesteroltallet nede ved månedlige eller halvårlige indsprøjtninger. Dette forsøg var i øvrigt bemærkelsesværdigt, fordi man blot indgav RNA-molekylerne i blodet. Alle andre forsøg har været ved direkte indgivelse på det relevante sted i kroppen. Dette var således den første helkropsbehandling af et dyr fra primatgruppen med RNA-interferens. I et andet forsøg studerende man den parasit, som fremkalder sovesyge. Det er en flagellat, Trypanosomas brucei. Op mod en halv million mennesker i Afrika menes smittet. Da man blokerede de forskellige flagelproteiners dannelse én ad gangen ved hjælp af interferens- RNA opdagede man, at hvis et bestemt protein, kaldet PFR2, ikke blev dannet, kunne parasitten ikke dele sig. Selv om en sådan parasit ikke kunne dele sig, fortsatte den med at duplikere det indre cellemaskineri som forberedelse til en celledeling, hvorved cellen blev monstrøs og døde. Da der mod sovesygeparasitten kun findes midler med alvorlige bivirkninger, og ingen vaccine, vil et middel, som forhindrer dannelse af PFR2-proteinet, altså være en ønsket ny behandling. Da proteinet ikke dannes af mennesker, skulle en sådan behandling være uden bivirkninger.
NOBELPRiSEN

Nobelprisen for opdagelsen af RNA-interferens blev givet til Andrew Fire fra Stanford-universitetet i Californien og Craig Mello fra Worcester-universitetet i Massachusetts. De 5 mill. svenske kroner til hver blev begrundet med parrets opdagelsen af en fundamental mekanisme, som styrer den genetiske information. Næsten alle lægemidler virker ved at indvirke på proteiner i kroppen. Nogle binder sig til det aktive sted på et enzymprotein, som derved blokeres. Andre lægemidler forhindrer signalmolekyler i at bindes til en proteinreceptor. Men mange proteiners aktive sted er svære at finde, og kræftceller, virus og bakterier kan mutere og blive ufølsomme for lægemidlet. Endelig er der talrige proteiner, som ikke er enzymer eller receptorer, og som der ikke findes lægemidler for. I disse tilfælde vil RNA-interferens kunne gøre en forskel.

Leave a Reply