Исследование тройных комплексов ДНК/ПЭИ с анионным пептидным покрытием как средств доставки генетических конструкций в мышечные ткани

Введение. Скелетные мышцы являются одной из наиболее сложных тканей для трансфекции, в связи с чем актуальна разработка подходов к доставке генетических конструкций для целей генной терапии наследственных нервно-мышечных заболеваний (НМЗ).
Цель: изучение комплексов ДНК/ПЭИ с анионным пептидным покрытием как средства доставки ДНК в клетки в физиологических условиях, а также в мышечные ткани.
Методы. Изучены физико-химические (размер, заряд, устойчивость к полианионам), токсические (резазуриновый тест) и трансфекционные (экспрессия генов lacZ и GFP) свойства тройных комплексов ДНК и полиэтиленимина, покрытых глутаматбогатыми полипептидами. Для экспериментов in vivo использовали мышей линии C57BL/10J mdx.
Результаты. Продемонстрировано, что разработанные комплексы ДНК/ПЭИ/полипептид нетоксичны, устойчивы к релаксации, вызванной полианионами, и могут обеспечивать доставку генетических конструкций в клетки и мышечные ткани.
Заключение. Исследованные тройные комплексы продемонстрировали высокую эффективность доставки маркерных генов в мышечную ткань и в дальнейшем могут быть использованы для доставки генных конструкций для терапии НМЗ.

1. Lu Q.L., Bou-Gharios G., Partridge T.A. Non-viral gene delivery in skeletal muscle: a protein factory. Gene Ther. 2003; 10: 131–142. doi:10.1038/sj.gt.3301874.

2. Fang E., Liu X., Li M., et al. Advances in COVID-19 mRNA vaccine development. Signal Transduct. Target. Ther. 2022; 7: 1–31. doi:10.1038/s41392-022-00950-y.

3. McErlean E.M., McCrudden C.M., McCarthy H.O. Delivery of Nucleic Acids for Cancer Gene therapy: Overcoming extra- and intra-cellular Barriers. Ther. Deliv. 2016: 7: 619–637. doi:10.4155/tde-2016-0049.

4. Egorova A., Chepanov S., Selkov S., et al. Targeted Gene Delivery to Muscle Cells In Vitro and In Vivo Using Electrostatically Stabilized DNA — Peptide Complexes. Sci. Pharm. 2024; 92: 51.