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Neuartige Kapsel: Kann mRNA bald oral verabreicht werden?
Bisher gilt: Eine Verabreichung von mRNA in den menschlichen Körper ist nur mittels Injektion möglich, da die empfindliche mRNA durch die Magensäure zerstört werden würde.
Bei der mRNA oder messenger-RNA handelt es sich um eine einzelsträngige Ribonukleinsäure, die in unseren Zellen als Botensubstanz fungiert. Sie transportiert die genetische Information der Desoxyribonucleinsäure (DNA) aus dem Zellkern zu den Ribosomen im Zellplasma und dient dort dann als Bauanleitung für die Synthese von Proteinen. Nach Ausüben ihrer Funktion wird die mRNA durch zelleigene Enzyme rasch wieder abgebaut.
Zur Erinnerung: mRNA-Impfstoffe und -Therapeutika
Impfstoffe mit mRNA enthalten den Bauplan für einen Teil eines Erregers in Lipid-Nanopartikel verpackt, der durch eine Injektion in den Körper gelangen kann.
Bei den Corona-Impfstoffen enthält die mRNA die Anleitung für das Spikeprotein von SARS-CoV-2. Nach der Impfung gelangt die mRNA in die Körperzellen, diese lesen den Bauplan ab und synthetisieren das gewünschte Protein. Dieses wird vom Körper als fremd erkannt und löst eine Immunantwort aus. Durch die gebildeten Antikörper kann der Körper bei einem echten Kontakt mit dem Erreger diesen rasch bekämpfen.
Die RNA-Technologie ist nicht nur für Impfungen geeignet, auch therapeutische mRNA-Medikamente befinden sich in der Entwicklung. So sollen therapeutische Krebsimpfungen den Körper anleiten, Tumorantigene zu erkennen und gezielt auszuschalten. Arzneimittel mit mRNA sollen für die Bildung fehlender Proteine im Körper sorgen.
Bei chronischen Erkrankungen, die eine wiederholte Verabreichung von mRNA nötig machen, ist eine orale Applikation einer Spritze vorzuziehen. Bei Darmerkrankungen wäre es zudem vorteilhaft, wenn die Medikamente gezielt im Darm wirken und nicht im Körper verteilt werden. Ideal wäre eine orale Darreichungsform, die sich im Darm auflöst und die mRNA gezielt dort freisetzt.
Forschende entwickeln orale Kapsel mit mRNA
Wissenschaftler der National Institutes of Health der US-amerikanischen Boston University haben nun eine solche Kapsel entwickelt, die durch ihre spezielle Hülle die empfindliche mRNA schützen kann. Auf diese Weise ist eine orale Applikation möglich. Die Ergebnisse dazu wurden kürzlich in der Zeitschrift Science Translational MedicineScience Translational Medicine: "Oral delivery of liquid mRNA therapeutics by an engineered capsule for treatment of preclinical intestinal disease", Stand: 07/2025 veröffentlicht.
Diese sogenannte mRNA-Cap besitzt eine säureresistente Außenwand und kann daher unbeschadet den sauren Mageninhalt passieren. Im Darm kommt es dann durch den neutralen pH-Wert und die dort herrschenden Darmkontraktionen zu einer Auflösung der Hülle und damit zur Freisetzung der mRNA. Die Ribonukleinsäure kann mithilfe eines speziellen Trägersystems aus Nanopartikeln die Schleimschicht des Darms durchdringen und die Zellen der Darmwand erreichen.
Dieses Verfahren wurde bisher im Darm von Ratten und Schweinen getestet.
mRNA-Kapsel mit entzündungshemmendem Protein
Die mRNA in der Kapsel enthält die genetische Information für Interleukin-10, ein Botenstoff des Immunsystems. Die Substanz wird überwiegend in bestimmten weißen Blutkörperchen, den Monozyten und Lymphozyten, gebildet und hat eine antientzündliche Wirkung. Ein Mangel an Interleukin-10 im Darmbereich geht mit einer Veranlagung chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen wie Colitis ulcerosa und Morbus Crohn einher.
Nach Einnahme der mRNA-Kapsel konnten die Forschenden einen höheren Wert an Interleukin-10 im Blut und Gewebe der Tiere nachweisen. Bei Ratten, die von einer entzündlichen Darmerkrankung betroffen waren, führte die erhöhte Bildung von Interleukin-10 zu einer verringerten Krankheitsaktivität und folglich zu einem deutlichen Rückgang der Entzündung im Darm.
mRNA-Kapsel: Weitere Forschung notwendig
Die vorgestellte mRNA-Kapsel stellt eine vielversprechende Strategie zur Verabreichung oraler mRNA dar. Das erste Mal ist es gelungen, flüssige mRNA entsprechend zu verpacken, sodass diese unbeschadet den Magen passieren und im Darm ihre Wirkung entfalten kann. Bis zu einer Anwendung der mRNA-Kapsel am Menschen bei der Behandlung entzündlicher Darmerkrankungen ist aber sicherlich noch weitere Forschung nötig. Quellen:
- https://winfuture.de/news,152564.html
- https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adu1493
- https://www.aerzteblatt.de/news/die-rna-technologie-koennte-das-versprechen-der-gentherapie-erfuellen-4fd52aa1-312e-4782-95f5-ea1dc274929c