要點:
一項新的研究發現，牛奶中含有納米顆粒，可用於口服改變疾病的RNA療法。目前，基於RNA的藥物只能通過注射給藥，這一發現為更便宜、更容易獲得的一系列疾病治療打開了大門。
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英國科學家在大鼠實驗中使用牛奶進行RNA療法，這是邁向突破的第一步，可能會從根本上改變人們的服藥方式。
研究人員面臨的最大挑戰之一是將注射藥物制成可口服的版本。口服藥物通常會失敗，因為它們無法抵御腸道的惡劣環境，從而導致生物利用率低下，即藥物被人體吸收并發揮治療效果的能力低下。
RNA療法是一類只能通過注射給藥的藥物。這類藥物利用基於RNA的分子，操縱目標分子的表達和活性，調節生物通路，從而治愈或治療特定疾病。此外，RNA療法可以治療傳統藥物無效的疾病。
倫惇國王學院/King's College London的最新研究發現，牛奶中被稱為細胞外囊泡/EV的生物納米粒子可能是一種口服重要RNA療法的方法。
該研究的通訊作者、倫惇國王學院癌症與制藥科學學院制藥學高級講師對外表示，"口服給藥是最容易接受、最方便，通常也是最便宜的服藥方式，因為它不依賴於醫護人員。遞送生物藥物，如 RNA療法的能力通常被視為藥物遞送的關鍵，但一直是一個頑固的挑戰。現在這項研究意義重大，因為它表明利用基於牛奶EVs的技朮口服遞送RNA藥物是存在一定可能性的"。"
EV在細胞間通信中發揮着至關重要的作用。我們的大多數細胞都使用EV，把它們想象成細胞包膜，將蛋白質、脂質和核酸包括RNA等貨物遠距離運送到目標細胞。它們周圍有一層脂質保護層，重要的是，它們可以穿越生物屏障。
因此，研究人員研究了從牛奶中提取的EVs是否可用作向有問題的胃腸道輸送藥物的一種手段。此前，研究人員曾在小鼠模型中研究牛奶EVs/mEVs對腸易激綜合症/IBD的治療潛力。
在利用逼真的人體腸道類器官模型證實mEVs穿過腸壁后，研究人員在mEVs中加入了抗腫瘤壞死因子α（anti-TNF-a）RNA，并給炎症性腸病/IBD大鼠模型注射了一劑mEVs。TNF-a介導腸道炎症過程，是導致IBD發病的主要因素之一。與對照組相比，治療縮短了大鼠結腸炎症主要部位的長度。
治療組結腸外觀的明顯改善表明，mEVs成功傳遞了功能性抗腫瘤壞死因子-a RNA貨物，從而減少了炎症并促進了結腸壁的修復。研究人員說，雖然這項研究只考慮了裝載RNA的mEVs對腸道疾病的影響，但這種mEVs可用於治療包括心臟病和糖尿病在內的多種疾病。
部分專家表示說，"這將帶來顛覆性的、可持續的、可負擔得起的、可獲得的口服核酸療法，用於治療多種疾病，從而產生巨大的社會影響。"
此外，由於許多人經常接觸牛奶EV，因此與目前用於注射RNA治療的合成納米粒子不同，它不太可能引發不良的免疫反應。
事實上，大多數基因都包含製造蛋白質的指令。這些指令是用DNA編寫的，但翻譯這些指令並幫助細胞製造所需的蛋白質是另一種類型的分子RNA的工作。
透過RNA療法利用這種自然機制，它可以告訴細胞製造有用的蛋白質（或不製造有害的蛋白質）來治療疾病。例如，針對COVID-19的mRNA疫苗指示細胞製造冠狀病毒的刺突蛋白，以引發免疫反應，抵抗真正的病毒。
此外，RNA療法有可能解決從癌症到神經退化性疾病等無數健康問題，但由於RNA容易降解，因此很難作為藥物使用。
目前，唯一的選擇是將RNA包裝在保護性奈米顆粒中，但它們本身也會觸發免疫系統，導致令人不快的副作用。然後，RNA也必須透過注射給藥，即使有保護性顆粒，如果我們嘗試口服，胃酸也會降解 RNA，阻止它被我們的身體吸收和使用。
在“奈米生物技術期刊”上發表的一項新研究中，他的團隊描述了使用細胞外囊泡/EV（一種細胞用來將蛋白質、脂肪等運送到其他細胞的顆粒）作為RNA的遞送載體。
他們並不是第一個探索使用EV來提供RNA療法的公司，但他們是第一個從牛奶中獲取EV的公司之一。研究人員表示，由於人們已經經常接觸牛奶EV，因此這些顆粒不太可能引發不必要的免疫反應，而且人們在RNA療法中食用它們應該是安全的。
“解決牛奶電動汽車載藥的挑戰可能會為許多疾病帶來顛覆性且負擔得起的口服生物療法。”
在他們的研究中，KCL團隊從牛奶中提取了EV，然後將RNA分子裝載到其中以治療發炎性腸道疾病/IBD。當IBD大鼠模型口服該療法時，該療法減少了囓齒動物的IBD相關發炎。團隊認為，這是首次在體內展示使用牛奶中的EV來提供RNA療法。
在人類腸道的實驗室模型中，牛奶EV也能夠穿過腸道屏障，這表明它們可以將RNA療法傳遞到血液中。如果未來的研究得到證實，這將表明該方法可用於治療消化系統以外的疾病。
2024年2月，專家團隊獲得了170萬美元的資助，用於繼續研究使用牛奶EV來提供RNA療法。
團隊負責人表示，這個項目將解決當前的主要挑戰，將RNA療法等大分子藥物有效裝載到這些電動車中。解決牛奶電動汽車載藥的挑戰可能會為許多疾病帶來顛覆性且負擔得起的口服生物療法。”
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