Nukleosid-modifizierte mRNA

Nukleosid-modifizierte Messenger-RNA (modRNA) ist eine synthetische, chemisch modifizierte Boten-Ribonukleinsäure (mRNA), in der einzelne Nukleoside durch andere natürliche modifizierte Nukleoside oder durch synthetische Nukleosid-Analoga ersetzt sind. modRNA wird experimentell oder therapeutisch eingesetzt, um in bestimmten Zellen die Produktion eines gewünschten Proteins zu induzieren.

Ein wesentliches Element ist die Ersetzung des Nukleosids Uridin durch Pseudouridin, was zuerst von Katalin Karikó und ihrem Team entwickelt und 2008 veröffentlicht wurde. Die erste lebensverlängernde Wirkung von modRNA wurde 2011 von einem Team um Michael Kormann in einem Mausmodell einer letalen Lungenerkrankung gezeigt.

Ein wichtiger Anwendungsbereich ist die Herstellung von COVID-19-Impfstoffen.

  1. Ajit Magadum, Keerat Kaur, Lior Zangi: mRNA-Based Protein Replacement Therapy for the Heart. In: Molecular Therapy. Band 27, Nr. 4, 10. April 2019, S. 785–793, doi:10.1016/j.ymthe.2018.11.018, PMID 30611663, PMC 6453506 (freier Volltext).
  2. Kenneth R. Chien, Lior Zangi, Kathy O. Lui: Synthetic Chemically Modified mRNA (modRNA): Toward a New Technology Platform for Cardiovascular Biology and Medicine. In: Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine. Band 5, Nr. 1, 1. Januar 2015, S. a014035, doi:10.1101/cshperspect.a014035, PMID 25301935, PMC 4292072 (freier Volltext).
  3. Katalin Karikó, Hiromi Muramatsu, Frank A Welsh, János Ludwig, Hiroki Kato, Shizuo Akira, Drew Weissman: Incorporation of pseudouridine into mRNA yields superior nonimmunogenic vector with increased translational capacity and biological stability. In: Mol Ther. 16 (11), 2008, S. 1833–1840, doi:10.1038/mt.2008.200, PMC 2775451 (freier Volltext).
  4. Michael S D Kormann, Günther Hasenpusch, Manish K Aneja, Gabriela Nica, Andreas W Flemmer: Expression of therapeutic proteins after delivery of chemically modified mRNA in mice. In: Nature Biotechnology. Band 29, Nr. 2, Februar 2011, S. 154–157, doi:10.1038/nbt.1733.