科技日報記者 張夢然

來自日本大阪大學與東京科學研究所的團隊，開發(fā)出一種會“傾聽身體聲音”——具有感知和調(diào)節(jié)能力的新型智能mRNA藥物，可根據(jù)人體內(nèi)的實時生物信號，自主調(diào)整治療效果。這項突破性成果為實現(xiàn)更精準、更安全的治療方式打開了新的大門。

這種藥物所有組件均由mRNA構成，通過響應特定的“體液因子”（如激素或與炎癥相關的分子）來發(fā)揮作用。這些因子是體內(nèi)疾病狀態(tài)的重要信號。當這些信號分子存在時，mRNA能夠動態(tài)調(diào)節(jié)其所編碼的治療性蛋白質(zhì)產(chǎn)量，從而讓藥物具備適應身體變化的能力，這就像智能恒溫器根據(jù)室溫自動調(diào)節(jié)加熱一樣。

為了實現(xiàn)這一功能，團隊設計了一個由三種合成mRNA組成的系統(tǒng)：一種mRNA用于生成受體蛋白，以檢測疾病相關的生物信號；另一種mRNA負責制造調(diào)控蛋白，用以控制蛋白質(zhì)的翻譯過程；第三種則是編碼治療性蛋白本身的“藥物mRNA”。

這三者協(xié)同工作，如同一個微型生物邏輯電路。當系統(tǒng)識別到目標分子（如激素或炎癥標志物）時，便會激活治療性蛋白的生產(chǎn)。

團隊已證實，該系統(tǒng)可響應多種與疾病相關的關鍵分子，包括精氨酸加壓素（參與水平衡調(diào)節(jié)）、前列腺素E2（炎癥標志物）以及緩激肽（與疼痛反應有關）。在一項實驗中，該系統(tǒng)僅在檢測到炎癥信號時才啟動抗炎蛋白的合成，有效抑制了炎癥反應。

傳統(tǒng)藥物通常采用固定劑量，無論患者當時的身體狀況如何，這種“一刀切”的方式可能導致副作用或療效不足。而這種新型自我調(diào)節(jié)型藥物，則提供了一種全新的解決方案——根據(jù)身體需求實時調(diào)整藥物輸出，實現(xiàn)真正的個體化治療。

該技術尤其適用于病情動態(tài)變化的慢性病，還可用于優(yōu)化mRNA疫苗，使其能夠按需調(diào)節(jié)免疫反應，從而提升安全性和有效性。

團隊表示，這是邁向精準mRNA療法的重要一步，標志著mRNA療法從“被動輸送”邁入“主動感知與響應”的新階段。

總編輯圈點

這是人類首次將感知疾病信號和響應調(diào)節(jié)治療功能集成到一種藥物中。智能mRNA藥物按需供應，身體不需要，它就不會過度生產(chǎn)，減少對身體的干擾。通過研究這種藥物對不同生物信號的響應，我們可以更深入地了解疾病涉及的分子信號通路和細胞機制。這就如同一把新鑰匙，幫我們解開疾病研究中的謎團。新藥物的研發(fā)牽扯到生物學、醫(yī)學、生物工程等多個領域，這一成果將鼓勵不同學科的融合，有助研發(fā)出更復雜、更高效的治療方案。