Suplemento de aminoácidos aumenta em até 20 vezes a entrega de terapias com mRNA e CRISPR

Pesquisadores do Biohub descobriram que adicionar uma mistura simples de três aminoácidos comuns — metionina, arginina e serina — pode melhorar de forma dramática a eficiência de nanopartículas lipídicas (LNPs) na entrega de cargas de mRNA e de edição gênica CRISPR. O suplemento de aminoácidos aumentou a entrega de mRNA em até 20 vezes e elevou a eficiência de edição gênica CRISPR de 25% para quase 90% em uma única dose, com potencial para transformar as perspectivas dessas terapias emergentes.

O estudo foi publicado em 11 de março de 2026 na Science Translational Medicine.

Os pesquisadores observaram que células cultivadas em condições laboratoriais que imitam o ambiente metabólico do corpo tiveram muito mais dificuldade para captar LNPs em comparação com meios padrão de cultura celular. Análises adicionais revelaram que determinadas vias de aminoácidos estavam suprimidas nessas condições fisiologicamente relevantes, prejudicando a capacidade das células de internalizar as nanopartículas.

Ao suplementar as formulações de LNP com uma mistura otimizada de metionina, arginina e serina, a equipe conseguiu aumentar a entrega de mRNA em 5 a 20 vezes e elevar a eficiência de edição gênica CRISPR de cerca de 25% para 85–90% em uma única dose, em múltiplas vias de administração e tipos celulares.

O presidente de bioengenharia do Biohub e chefe do Biohub, Chicago, afirmou que a edição gênica e as terapias baseadas em mRNA terão papéis cada vez maiores na medicina do futuro, mas exigem que as LNPs alcancem e entrem nas células. Qualquer formulação de LNP em desenvolvimento hoje pode, potencialmente, se beneficiar dessa abordagem.

O principal pesquisador do Spatiotemporal Omics Group do Biohub observou que, ao perguntar por que as LNPs têm desempenhos tão diferentes no meio fisiológico do corpo, eles encontraram uma resposta surpreendentemente simples que pode tornar substancialmente mais eficaz uma ampla gama de terapias com mRNA e de edição gênica.

A edição gênica e as terapias com mRNA têm enorme potencial, mas seu sucesso tem sido limitado pelo desafio de entregar essas cargas de forma eficaz para dentro das células. Essa descoberta oferece uma solução direta que pode tornar substancialmente mais eficaz uma ampla variedade de tratamentos com mRNA e de edição gênica, abrindo caminho para avanços em áreas como câncer, doenças inflamatórias e distúrbios genéticos.

Os pesquisadores planejam investigar mais a fundo o mecanismo por trás da capacidade do suplemento de aminoácidos de aprimorar a entrega por LNP e explorar suas potenciais aplicações em uma variedade de terapias com mRNA e de edição gênica.