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Auf der Erfolgsspur: RNA-Technologien in der Medizin und der Landwirtschaft

Kurzfassung des Berichts RNA-Technologien: Wirkmechanismen, Anwendungen und Verabreichungsformen

mRNAs sind seit ihrem Einsatz in Covid-19-Impfungen fast allen ein Begriff. Das Potential von RNA-basierten Wirkstoffen ist damit aber längst noch nicht ausgeschöpft. Neben Impfstoffen gegen andere ansteckende Krankheiten werden etwa Therapien für verschiedene Krebsarten und Erbkrankheiten entwickelt und sogar für den Pflanzenschutz werden RNAs verwendet.

RNA-Bericht-Kurzfassung
Image: SCNAT CC BY 4.0

Ribonukleinsäuren (RNA) gehören zu den wichtigsten biologischen Molekülen überhaupt. Ob Mensch, Tier, Pflanze, Pilz oder Bakterium: RNA ist an praktisch allen essenziellen Funktionen ihrer Zellen beteiligt. Anders als die bekanntere Desoxyribonukleinsäure (DNA) können RNAs nicht nur genetische Information speichern und übertragen, sondern je nach ihrer Zusammensetzung und Form mit anderen Molekülen interagieren und dadurch die Entstehung von Proteinen auf vielfältige Weise beein- flussen und auch verschiedene chemische Reaktionen beschleunigen.

Weil RNA eine solch wichtige Rolle in vielen zellulären Prozessen spielt, können defekte oder falsch regulierte RNAs dramatische Folgen haben und teilweise schwere Krankheiten verursachen. Zugleich eignen sich RNAs mit ihren diversen Funktionen aber auch als Instrumente, um Krankheiten zu therapieren. Insbesondere die Tatsache, dass die genetische Information der DNA zuerst in RNA übersetzt wird, bevor daraus ein Protein entsteht, eröffnet eine Fülle an Möglichkeiten, um genetische Defekte bereits auf dieser Ebene zu korrigieren. So können etwa mutierte RNAs, die zu einem fehlerhaften Protein führen – wie das in Krebszellen und bei vielen vererbbaren Krankheiten der Fall ist – durch künstlich hergestellte RNAs reduziert oder ausgetauscht werden. Auch ein Überschuss oder ein Mangel an bestimmten Proteinen kann auf diese Weise korrigiert werden. Darüber hinaus ist es möglich, Körperzellen bestimmte Proteine produzieren zu lassen, die daraufhin vom Immunsystem erkannt werden und eine Immunantwort gegen Krankheitserreger oder Krebszellen auslösen.

In der Landwirtschaft wiederum können RNAs genutzt werden, um wichtige biologische Prozesse von Pflanzen- schädlingen zu beeinflussen und sie dadurch zu schwächen oder zu eliminieren. Das macht RNAs zu aussichtsreichen Wirkstoffen für Pflanzenschutzmittel.

Authors: Michael Kümin
Pages: 21
Standard identifier: doi.org/10.5281/zenodo.12168216

Source: Kümin M (2024) Auf der Erfolgsspur: RNA-Technologien in der Medizin und der Landwirtschaft. Swiss Academies Reports 19 (2)

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