Messenger RNA (mRNA)-vaccins om COVID-19 te voorkomen hebben onlangs de krantenkoppen gehaald over de hele wereld, maar wetenschappers hebben ook gewerkt aan mRNA-vaccins om andere ziekten te behandelen of te voorkomen, waaronder sommige vormen van kanker. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in ACS' Nano-letters hebben een hydrogel ontwikkeld die, wanneer geïnjecteerd in muizen met melanoom, langzaam vrijgegeven RNA-nanovaccins die tumoren deden krimpen en ervoor zorgden dat ze niet uitzaaiden.

Kanker-immunotherapievaccins werken op dezelfde manier als mRNA-vaccins voor COVID-19, behalve dat ze het immuunsysteem activeren om tumoren aan te vallen in plaats van een virus. Deze vaccins bevatten mRNA dat codeert voor eiwitten die specifiek door tumorcellen worden gemaakt. Wanneer het mRNA antigeenpresenterende cellen binnenkomt, ze beginnen het tumoreiwit te maken en het op hun oppervlak weer te geven, het triggeren van andere immuuncellen om tumoren te zoeken en te vernietigen die ook dit eiwit maken. Echter, mRNA is een onstabiel molecuul dat snel wordt afgebroken door enzymen in het lichaam. Voor kankerimmunotherapie, onderzoekers hebben geprobeerd nanodeeltjes te gebruiken om mRNA te beschermen en af ​​te leveren, maar ze worden meestal binnen 1-2 dagen na injectie uit het lichaam verwijderd. Guangjun Nie, Hai Wang en collega's wilden een hydrogel ontwikkelen die, wanneer geïnjecteerd onder de huid, zou langzaam mRNA-nanodeeltjes afgeven, samen met een adjuvans - een molecuul dat helpt het immuunsysteem te activeren.

Om hun systeem te ontwikkelen, de onderzoekers gebruikten ovalbumine (een eiwit dat voorkomt in kippeneiwit) als modelantigeen. Het team mengde ovalbumine-mRNA en een adjuvans met andere verbindingen om een ​​hydrogel te vormen. Wanneer geïnjecteerd onder de huid van muizen met melanoomtumoren die zijn ontwikkeld om ovalbumine tot expressie te brengen, de hydrogel gaf langzaam mRNA en adjuvans nanodeeltjes vrij gedurende een periode van 30 dagen. Het mRNA-vaccin activeerde T-cellen en stimuleerde de productie van antilichamen, waardoor tumoren krimpen in de behandelde muizen. Ook, in tegenstelling tot onbehandelde muizen, de gevaccineerde muizen vertoonden geen metastasen naar de longen.

Deze resultaten tonen aan dat de hydrogel een groot potentieel heeft voor het bereiken van langdurige en efficiënte kankerimmunotherapie met slechts een enkele behandeling, zeggen de onderzoekers.