Alltrna: первые в мире лекарства на базе транспортных РНК

«Олтирна» (Alltrna) — новый биотехнологический стартап, который первым в мире начал масштабно заниматься разработкой лекарственных препаратов на основе транспортных РНК (тРНК).

За запуском «Олтирна» стоит инвестиционная «Флагшип пайониринг» (Flagship Pioneering) серийного предпринимателя Нубара Афеяна (Noubar Afeyan), который более чем успешно вкладывается в десятки биофармацевтических начинаний. Так, в свое время Афеян поверил в «Модерна» (Moderna), идеи которой многие воспринимали со скепсисом, но которая по итогам выпустила мощную мРНК-вакцину против коронавирусной инфекции COVID-19. Это принесло ему небывалые барыши, сделав миллиардером.

«Олтирна», начало которой было положено в 2018 году, составила карту биологии тРНК в целях систематического проектирования тРНК-лекарств и разработки совершенно нового подхода к лечению как редких, так и распространенных заболеваний, обусловленных общими генетическими мутациями. Инвестиции «Флагшип» в «Олтирна» составили 50 млн долларов.

Подробности

Транспортная РНК (тРНК) — рибонуклеиновая кислота, обеспечивающая взаимодействие аминокислоты, рибосомы и матричной РНК (мРНК) в ходе трансляции. тРНК, без которой невозможно создание белков, сопоставляет генетический код с нужной аминокислотой и переносит ее на растущую полипептидную цепь, специфически присоединяясь к кодону мРНК и обеспечивая необходимую для образования новой пептидной связи конформацию комплекса.

Тем не менее значение тРНК в роли заболеваний совершенно не учитывается. Помимо правильного расположения аминокислот в конечном белковом продукте, тРНК участвует во всей биологической системе координации многоклеточной жизни. Управляя тРНК, можно регулировать белки и устранять болезни.

Экспертиза «Олтирна» обращается к машинному обучению, чтобы раскрыть уникальный язык биологии тРНК, который необходим в создании программируемых лекарств. Проверка желаемых свойств последних осуществляется с помощью автоматизированных и высокопроизводительных анализов in vitro с последующими тестами на животных моделях. Собранные данные оцифровываются и алгоритмически обрабатываются с генерацией прогноза относительно оптимальной конструкции лекарственных тРНК-молекул с заданными свойствами активности, стабильности, селективности и доставки.

Примером применимости тРНК является генетическая мутация, которая приводит к появлению преждевременного стоп-кодона в мРНК, отражающегося продукцией неполноценного усеченного белка. «Олтирна» может разработать такую тРНК, которая обеспечит сквозное прохождение через стоп-кодон и затем добавит корректную аминокислоту для синтеза нормального белка. Ряд патологий ассоциированы с наличием преждевременных стоп-кодонов, как то: муковисцидоз, мышечная дистрофия Дюшенна, спинальная мышечная атрофия, бета-талассемия, инфантильный нейрональный цероидный липофусциноз, цистиноз, X-сцепленный нефрогенный несахарный диабет, синдром Гурлер, синдром Ашера, поликистоз почек, онкологические заболевания.

Помимо исправления ошибочного кода или мутаций, еще одной важной областью интересов «Олтирна» является изменение соотношения тРНК в клетках для управления тем, какие мРНК транслируются и какие клеточные программы регулируются.

Поскольку тРНК фактически распадаются на более мелкие части (фрагменты), характеризующиеся иными функциями, возможен выход за пределы управления трансляцией: от влияния на экспрессию генов до транскрипции ретровирусов.

«Олтирна» также утверждает, что способна разработать один тРНК-препарат, который, будучи унифицированной терапевтической основой, затем программируется под специфику каждой конкретной болезни для эффективного добавления нужных аминокислот, необходимых для трансляции заданного белка.

Несмотря на заявление «Олтирна» о своем первенстве в секторе тРНК-терапии, направлением занимаются еще как минимум три биотехнологических компании. Так, «Рикоуд терапьютикс» (ReCode Therapeutics) пробует силы в лечении муковисцидоза, «Шейп терапьютикс» (Shape Therapeutics) трудится над синдромом Ретта, «Тевард байосайенсиз» (Tevard Biosciences) поставила на эпилепсию генетической природы, включая синдром Драве.