Entrega asistida por ultrasonido de exosomas de ARNm responsivo a tejido para una eficacia mejorada y efectos fuera del objetivo minimizados

La entrega de ácidos nucleicos mediada por exosomas ha emergido como una estrategia prometedora para la terapia génica. Sin embargo, los efectos intrínsecos fuera del objetivo debido a la captación no específica de exosomas por otros tejidos siguen siendo un gran obstáculo para la aplicación clínica. En este estudio, nuestro objetivo fue mejorar la eficacia y minimizar los efectos fuera del objetivo mediante la encapsulación simultánea de ARNm ingeniería activado translacionalmente por microARN (miARN) específico del tejido e incrementar la eficiencia de entrega dirigida a través de la destrucción de microburbujas dirigida por ultrasonido (UTMD). Brevemente, el transcrito de interés se diseñó para albergar un sitio de entrada de ribosomas interno (IRES) modificado con dos sitios de reconocimiento de miARN. Experimentos in vitro de reportero revelaron que el ARNm ingeniería podía ser encapsulado en exosomas y puede ser activado translacionalmente por los miARN correspondientes en las células receptoras. A través de un experimento in vivo de prueba de principio, encapsulamos ARNm PGC1α responsivo a miR-148a (un miARN relativamente específico del adiposo) en exosomas y entregamos los exosomas en el tejido adiposo con la ayuda de UTMD. Se activó una traducción eficiente de PGC1α en el tejido adiposo, junto con una inducción obvia de marrón. Además, hubo una traducción fuera del objetivo mucho más baja de PGC1α en los pulmones y otros tejidos. En conjunto, nuestro estudio establece una nueva estrategia de entrega de exosomas específica del adiposo para mejorar la eficacia y minimizar los efectos fuera del objetivo simultáneamente.