Ein südkoreanisches Forschungsteam hat eine neuartige Strategie zur Regulierung der Proteinsynthese mithilfe von mRNA-Technologie entwickelt, um die Sicherheit der mRNA-Therapie zu verbessern. Die Forschung befasst sich mit den potenziellen Nebenwirkungen, die durch die schnelle und übermäßige Expression von Proteinen in vivo entstehen können.

Die mRNA-Technologie liefert eine Bauanleitung für die Proteinsynthese und findet Anwendung in verschiedenen Bereichen, von präventiven Impfstoffen bis hin zu Behandlungen von Krebs und genetischen Erkrankungen. Bestehende Therapien zeigen jedoch einen sprunghaften Anstieg der Proteinsynthese, der mit Nebenwirkungen verbunden sein kann. Das Team von Professor Yang Xiongjun am Fachbereich Chemie konzentrierte sich daher auf die Entwicklung neuer Methoden für die mRNA-Therapie, die den Zeitpunkt und die Geschwindigkeit des Beginns der Proteinsynthese kontrollieren können.

Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift *Angewandte Chemie International Edition* veröffentlicht. Das Team entwickelte eine relativ einfache Technik, bei der spezifisch designte, beschädigte DNA-Fragmente an mRNA binden. Diese Fragmente können die Bindung intrazellulärer Proteinsynthesemechanismen an mRNA vorübergehend verzögern und dadurch die anfängliche Proteinproduktionsrate verlangsamen. Professor Yang Xiongjun erklärte: „Biologische Phänomene sind letztendlich chemische Reaktionen. Daher können wir den Proteinproduktionsprozess mithilfe chemischer Methoden präzise steuern.“

Forscher haben bestätigt, dass durch die Anpassung der Länge und des Ausmaßes der DNA-Schädigung Zeitpunkt und Geschwindigkeit des Beginns der Proteinsynthese präzise reguliert werden können. Mit der Zeit bauen körpereigene Enzyme diese DNA-Fragmente ab und stellen so die Proteinsynthese allmählich wieder auf normale Werte her. Diese Methode zeigt auch das Potenzial für eine geordnete Proteinsynthese bei gleichzeitiger Verwendung mehrerer mRNAs.

Diese Technologie zielt darauf ab, die Risiken bestehender Therapien durch die Kontrolle der Proteinexpression zu reduzieren und neue Instrumente zur Behandlung von Krankheiten bereitzustellen, die eine präzise Regulierung des Proteinspiegels erfordern. Professor Yang Xiongjun betonte: „Diese Technologie verbessert nicht nur die Sicherheit der mRNA-Therapie, sondern legt auch den Grundstein für die Ausweitung auf Präzisionsbehandlungen verschiedener Krankheiten, darunter Krebs und genetische Störungen.“ Diese Strategie kann die Entwicklung sichererer mRNA-Therapien der nächsten Generation unterstützen.

Weitere Informationen: Jihun Choi et al., „Using deamination DNA to regulate mRNA translation for controlled and sequential protein expression“, *Angewandte Chemie International Edition* (2025). Zeitschrifteninformationen: Angewandte Chemie International Edition