Wissenschaftlern am Forschungszentrum Jülich ist es gelungen, mit einer neuartigen RNA-Technologie am Tiermodell Glioblastomzellen zu zerstören. Die selektiv exprimierte RNA (seRNA) führt dazu, dass Krebszellen ein Protein produzieren, das den programmierten Zelltod auslöst.
Das neuartige seRNA-Molekül wird auf bestimmte Krebszellen hin maßgeschneidert und löst eine Reaktionskette aus, die in den plötzlichen Zelltod mündet. Gesunde Zellen bleiben unbehelligt, weil die RNA-Zielstruktur, an die die seRNA im ersten Schritt andocken muss, nur in den adressierten Krebszellen vorhanden ist. So beschreiben die Wissenschaftler am Jülicher Forschungszentrum das neuartige Wirkprinzip. Wie sie weiter berichten, konnten sie am Mausmodell mittels seRNA Glioblastomzellen im Gehirn zerstören.
Bei der Entwicklung der neuen Methode haben die Jülicher Forscher eng mit wissenschaftlichen Partnern in Köln, Würzburg und Straßburg zusammengearbeitet. Es wurde eine Plattformtechnologie geschaffen, die schnell angepasst und auf unterschiedliche Zielstrukturen ausgerichtet werden kann.
Die seRNA enthält einen Antisense-Baustein, der passgenau an „target sense RNA“ der Krebszelle bindet. Dadurch entsteht ein RNA-Doppelstrang, und das ist das Signal für die Aktivierung einer Reaktionskaskade, die über die Synthese eines bestimmten Enzyms letztlich zum programmierten Zelltod führt. Die seRNA werde während des Prozesses inaktiviert und abgebaut.
„Die zelleigene RNA als Schalter zu nutzen, ist völlig neuartig“, erklärt Bernd Hoffmann vom Institut für Biologische Informationsprozesse des Forschungszentrums Jülich. „Und das Baukasten-Prinzip macht die seRNA zu einer vielversprechenden Plattformtechnologie.“ Je nachdem, an welche mRNA-Bausteine die seRNA bindet und welche Proteine so induziert werden, ergeben sich diverse potenzielle Einsatzgebiete für die innovative Technologie: Unterschiedliche Krebserkrankungen zählen dazu, aber auch virale Erkrankungen sowie Autoimmunerkrankungen. Die seRNA-Technologie, die bereits patentiert ist, wird im Rahmen eines Forschungsauftrags weiterentwickelt.
Pressemitteilung des Forschungszentrums Jülich vom 8. Januar 2025
Rastfeld F et al: Selectively expressed RNA molecules as a versatile tool for functionalized cell targeting, Nature Communications 2024. DOI: 10.1038/s41467-024-55547-6
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