T-zell-spezifische systemische Verabreichung therapeutischer siRNAs zur Behandlung der GvHD

01.01.2026 bis 31.12.2028

Wir streben an, T-Zell-spezifische Transportsysteme für den systematischen Einsatz von siRNA zu entwickeln, die einen vielversprechenden neuen therapeutischen Ansatz für die Graft-versus-Host-Disease (GvHD) ermöglichen. Wichtig ist, dass die vorgeschlagene Therapie den Graft-versus-Leukämie-Effekt (GvL) erhält, der für die Heilung von stammzelltransplantierten Patienten unerlässlich ist und der durch die derzeit zugelassenen Therapien beeinträchtigt wird.
Das erste Ziel ist die Entwicklung eines Reportersystems, das bei erfolgreicher siRNA-Aufnahme in die Zelle aktiviert wird und eine sensitive Einschätzung der siRNA-Wirksamkeit und -Spezifität in T-Zellen ermöglicht. Dies wird durch einen Kompetitionsmechanismus zwischen dCas9-sgRNA und Cre-Rekombinase auf eine modifizierte LoxP-Stelle erreicht. Der Sensor wird einen Fluoreszenzreporter für die In-vivo-Bildgebung verwenden. siRNAs, die auf die sgRNA abzielen, bauen diese ab und geben die Stelle für Cre frei, was dann das STOP-Codon ausschneidet und den Reporter aktiviert.
Dann werden wir eine auf T-Zellen ausgerichtete siRNA-Transportplattform entwickeln, die von der HIV-Biologie inspiriert ist. Konkret werden wir virusähnliche Partikel (VLPs) mit HIV-mimetischen Targeting-Liganden entwickeln, die CD4 und CCR5 binden. Wir werden sowohl natürliche als auch künstliche (z. B. Antikörperfragmente) Targeting-Liganden untersuchen und die Transmembrandomäne im Konstrukt optimieren. Kovalent konjugiertes Cholesterin wird chemisch modifizierte siRNAs auf VLPs laden. Diese Verabreichungsplattform soll dann in einem xenogenen GvHD-Mausmodell getestet werden. Im ersten Schritt werden Dosisfindungsstudien in humanisierten Mäusen durchgeführt, die den ursprünglich entwickelten SWICTH-ON siRNA-Sensor in T-Zellen exprimieren. Anschließend wird unser zuvor entwickelter siRNA-Cocktail (gegen RAN, WAPAL und AURKA gerichtet) in die neuartigen VLPs formuliert und in demselben xenogenen GvHD-Mausmodell auf seine Wirksamkeit getestet. Sobald die Wirksamkeit bestätigt ist, wird die Sicherheit in einer modifizierten Version des Modells unter Einbeziehung von GvL-Effekten bewertet.
Potenzielle Herausforderungen wurden identifiziert, und es wurden alternative Strategien vorgeschlagen, um den Erfolg der einzelnen Ziele zu gewährleisten.
Ziel dieses Antrags ist die Entwicklung einer innovativen Lösung für den gezielten Transport von siRNAs zu T-Zellen, die eine neuartige siRNA-basierte GvHD-Therapie ermöglicht. Dieser Ansatz könnte die derzeitigen unspezifischen GvHD-Behandlungen überflüssig machen, die nur in 30 % der Fälle wirksam sind und erhebliche Toxizitätsrisiken bergen. Die neuartige siRNA-Transportplattform könnte auch für andere T-Zell-vermittelte Krankheiten wie Autoimmunerkrankungen und Immundysregulation bei Krebs eingesetzt werden.