Data la capacità degli shRNA di fornire un silenziamento genico specifico e di lunga durata, c’è stato grande interesse nell’uso degli shRNA per applicazioni di terapia genica. Tre esempi di terapie basate su shRNA sono discussi di seguito.
Gradalis, Inc. ha sviluppato il vaccino FANG, che viene utilizzato nel trattamento dei tumori avanzati. FANG si basa su un shRNA bifunzionale (bi-shRNA) contro i fattori di crescita immunosoppressivi (TGF) β1 e β2. Le cellule tumorali autologhe sono state raccolte da pazienti e un plasmide che codifica l’shRNA bifunzionale e il fattore stimolante le colonie di granulociti-macrofagi (GMCSF) è stato introdotto ex vivo attraverso l’elettroporazione. Queste cellule sono state successivamente irradiate e iniettate di nuovo nel paziente.
Marina Biotech ha sviluppato CEQ508 che è usato per trattare la poliposi familiare adenomatosa. CEQ508 usa un vettore batterico per consegnare shRNA contro β-catenina.
Gradalis, Inc. ha sviluppato shRNA-STMN1 bifunzionale (pbi-shRNA STMN1), che è usato per trattare tumori avanzati e/o metastatici. Questo pbi-shRNA STMN1 è contro la stathmina 1 e viene consegnato intratumoralmente attraverso la tecnologia lipoplex (LP) delle vescicole invaginate bilamellari (BIV).
Diverse sfide affrontano tipicamente le terapie basate su shRNA. La sfida più significativa è la consegna. shRNA è tipicamente consegnato attraverso l’uso di un vettore, e anche se sono generalmente efficienti, pongono significativi problemi di sicurezza. In particolare, gli approcci di terapia genica basati sui virus si sono dimostrati pericolosi negli studi clinici passati. Nella prima generazione di terapia genica retro virale alcuni pazienti trattati con vettori virali per la sindrome di Wiskott-Aldrich hanno sviluppato una leucemia acuta a cellule T. Questo è stato determinato essere stato causato dalla posizione di inserimento del vettore virale. La potenziale sovrasaturazione del RISC è anche un problema. Se lo shRNA è espresso a livelli troppo alti, la cellula potrebbe non essere in grado di elaborare correttamente l’RNA endogeno, il che potrebbe causare problemi significativi. Un’altra sfida è la possibilità che il paziente possa montare una risposta immunitaria contro la terapia. Infine, ci potrebbero essere effetti fuori bersaglio e lo shRNA potrebbe silenziare altri geni non voluti. Nello sviluppo di nuove terapie di successo basate su shRNA, tutte queste sfide devono essere prese in considerazione.