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Graduiertenprogramm RNAmed

Veröffentlichungen

RNA-basierte Medizin

Diese Rubrik bietet einen Überblick über Veröffentlichungen, die unter Beteiligung von RNAmed-Doktorandinnen und -Doktoranden entstanden sind, das Graduiertenprogramm RNAmed thematisieren oder aktuelle Entwicklungen und Themen der RNA-basierten Medizin aufgreifen.

 

Aktivierbare Translation der mRNA

Forschungsartikel von Tess Vosman (LMU)

Tess Vosman ist Doktorandin an der Ludwig-Maximilians-Universität München. In ihrer Forschung beschäftigt sie sich mit innovativen Methoden, um die Translationsaktivität von mRNA gezielt und kontrollierbar zu steuern.

In der AG Rentmeister entwickelte sie einen neuartigen „Schalter“ für mRNA. Dabei wird die mRNA zunächst inaktiv gehalten und kann erst durch die Zugabe eines kleinen chemischen Moleküls aktiviert werden. Sobald dieser chemische Auslöser hinzugefügt wird, beginnt die Translation. Die Methode ermöglicht eine präzise zeitliche Kontrolle der Proteinherstellung in lebenden Zellen. Neben ihrem Potenzial für die Grundlagenforschung könnte sie künftig auch zur Entwicklung sichererer und besser steuerbarer mRNA-Therapeutika beitragen.

Im April 2026 erschien in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie dazu ein wissenschaftlicher Artikel. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar)

Append Editing: neue Strategie der Genomeditierung

Forschungsartikel unter Mitwirkung von Charlotte Kamm (HIRI)

Charlotte Kamm ist Doktorandin in der Arbeitsgruppe von Chase Beisel (ehemals am Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung, HIRI; heute am Botnar Institute in Basel).

Forschende aus der Arbeitsgruppe Beisel haben mit dem Append Editing eine neuartige CRISPR-basierte Methode zur Genomeditierung entwickelt. Anstatt eine DNA-Base direkt zu verändern, fügt Append Editing der DNA eine kleine chemische Gruppe (ADP-Ribose) hinzu und eröffnet damit einen neuen Ansatz für gezielte genetische Modifikationen. Die Methode ermöglicht eine präzise DNA-Reparatur in Bakterien, ohne Doppelstrangbrüche zu erzeugen, und erlaubt gezielte Basenveränderungen in eukaryotischen Zellen. Die Studie beschreibt damit ein grundlegend neues Prinzip der Genomeditierung, das sich von den etablierten Verfahren des Base Editing und Prime Editing unterscheidet.

Indem Append Editing das Spektrum möglicher DNA-Modifikationen erweitert, eröffnet die Methode neue Perspektiven für das Genome Engineering und könnte die Entwicklung der nächsten Generation von Werkzeugen für Forschung, Biotechnologie und Medizin vorantreiben. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar)

RNA-Wirkstoffe gezielt in die Lunge bringen

Forschungsartikel von Stina Rademacker (LMU)

Wie können Lipidnanopartikel (LNPs) optimiert werden, um RNA-Wirkstoffe gezielt in die Lunge zu transportieren?

Stina Rademacker, Pharmazeutin und Doktorandin in der Arbeitsgruppe von Olivia Merkel an der Ludwig-Maximilians-Universität München, untersucht, wie verschiedene Lipidbausteine die Leistungsfähigkeit von LNPs beeinflussen, die siRNA oder mRNA transportieren.

Bereits kleine Veränderungen in der Lipidzusammensetzung können die Stabilität der Partikel, ihre Aufnahme in Zellen, das Entlassen aus Endosomen sowie ihre Wechselwirkungen mit Proteinen im Lungenschleim beeinflussen. Obwohl alle getesteten Formulierungen die Schleimbarriere durchdrangen und in einem physiologisch relevanten Lungenzellmodell eine Genstilllegung ermöglichten, erwies sich die Wahl des Hilfslipids als entscheidend für eine effiziente siRNA-Verabreichung. Die Ergebnisse liefern wertvolle Erkenntnisse für die Entwicklung der nächsten Generation inhalierbarer RNA-Therapien gegen Atemwegserkrankungen.

Zum Originaltext, der in der Fachzeitschrift European Journal of Pharmaceutical Sciences erschien, geht es über https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40571267/ (nur in englischer Sprache verfügbar)

 

Effizientes Design von Proteinen

Wissenschaftlicher Kommentar (News & Views) von Noah Holzleitner (TUM)

Machine learning-trained protein domain insertion for the design of switchable proteins

Noah Holzleitner & Julian Grünewald

Nature Methods

Zielstrukturen für CAR-T-Zelltherapien bei Blutkrebs

Übersichtsartikel unter Beteiligung von Alexandre Trubert (UKW)

Multi-Targeting CAR-T Cell Strategies to Overcome Immune Evasion in Lymphoid and Myeloid Malignancies

Peter J, Toppeta F, Trubert A, Danhof S, Hudecek M, Däullary T

Oncology Research and Treatment

Ein Baustein für die Entwicklung von Immuntherapien

Forschungsartikel von Yasmin Gärtner (LMU)

Yasmin Gärtner ist Biochemikerin in der AG Carell an der Ludwigs-Maximilians-Universität München und Koautorin der wissienschaftlichen Studie "A Phosphotriester-Masked Dideoxy-cGAMP Derivative as a Cell-Permeable STING Agonist".

Das Protein STING (Stimulator of Interferon Genes) spielt im angeborenen Immunsystem eine wichtige Rolle, insbesondere bei der antiviralen Abwehr und der Bekämpfung von Tumoren. Wirkstoffe, die STING aktivieren, gelten daher als vielversprechende Kandidaten für neue Immuntherapien.

Ihr Einsatz wird jedoch bisher dadurch erschwert, dass sie nur schlecht in Zellen gelangen. In dieser Arbeit wurde ein STING-Aktivator chemisch so verändert, dass er Zellmembranen leichter überwinden kann und erst im Zellinneren in seine aktive Form umgewandelt wird. Dadurch ließ sich seine Wirksamkeit in Zellkultur deutlich steigern. Die Ergebnisse liefern einen wichtigen Ansatz, um die Entwicklung neuer STING-basierter Therapeutika für Krebs und Virusinfektionen voranzutreiben. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar)

Die RNAmed Jahrestagung 2025 auf der Insel San Servolo (bei Venedig, Italien) brachte über 40 Promovierende, Projektleiter sowie Gäste aus Wissenschaft und Industrie zusammen. Im Mittelpunkt standen Keynotes zu Antisense-Oligonukleotiden, microRNAs und zirkulären RNAs sowie studentische Vorträge zu RNA-Therapeutika, Wirkstofftransport, Genomeditierung und KI-gestützter Molekülentwicklung. Diskussionsrunden und Karrieresessions förderten den Austausch zwischen Nachwuchsforschenden und Expertinnen und Experten. Für RNAmed war die Veranstaltung von zentraler Bedeutung, denn sie stärkte die interdisziplinäre Zusammenarbeit, internationale Vernetzung und dem Informationsaustausch zu Grundlagenforschung und klinischer Anwendung. Ein Bericht zu diesem Treffen erschien in der Fachzeitschrift der RNA Society. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar)

Das innovative Promotionsprogramm RNAmedFuture Leaders in RNA-based Medicine bereitet künftige Führungspersönlichkeiten darauf vor, die Präzisionsmedizin und RNA-basierte Therapien voranzubringen. Wie die nächste Generation von RNA-Forschenden durch interdisziplinäre Forschung, internationale Zusammenarbeit, Mentoring und Industrieerfahrung ausgebildet wird, zeigt der Kurzbericht in EMBO Encounters #48 (Seite 30)(nur in englischer Sprache verfügbar).

Von molekularen Mechanismen zur Therapie

Übersichtsartikel

RNA-basierte Therapeutika stellen eine vielversprechende neue Klasse von Arzneimitteln dar und bieten innovative Strategien zur Behandlung von Krankheiten, deren Bekämpfung einst als schwierig oder unmöglich galt. Dieser Übersichtsartikel im EMBO Journal bietet einen leicht verständlichen Überblick über die wichtigsten Plattformen der RNA-Therapeutika, darunter Antisense-Oligonukleotide, RNA-Interferenz, Boten-RNA und CRISPR-basierte Ansätze. Die Autoren erläutern die molekularen Mechanismen, die jeder Technologie zugrunde liegen, heben aktuelle klinische Anwendungen hervor und erörtert zentrale Herausforderungen wie Verabreichung, Stabilität, Spezifität und Herstellung. Anhand von Beispielen wie spinaler Muskelatrophie, hereditärer Transthyretin-Amyloidose und erblichen Netzhauterkrankungen veranschaulicht der Artikel, wie Fortschritte in der RNA-Biologie die Entwicklung von Therapeutika der nächsten Generation vorantreiben.

Der Übersichtsartikel ist eine hervorragende Informationsquelle für Forschende und alle, die sich für das sich rasch entwickelnde Gebiet der RNA-Medizin interessieren. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar)

Starke und langanhaltende Genmodulation im Herzen und in der Muskulatur mithilfe chemisch definierter lipophiler siRNAs

Forschungsartikel über langwirksame siRNA-Therapie für Muskelerkrankungen

Kleine interferierende RNAs (small interfering RNAs, siRNAs) gelten als vielversprechender Therapieansatz für Herz- und Skelettmuskelerkrankungen, doch ihre effiziente und skalierbare Verabreichung stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar.

Fakih et al. entwickelten eine chemisch definierte siRNA-Plattform mit optimiertem Sequenzdesign, gezielten chemischen Modifikationen und einem stabilisierten Rückgrat, um eine wirksame und langanhaltende Genstilllegung im Muskelgewebe zu erreichen. Die Autoren stellten dies in der Publikation „Potent and durable gene modulation in heart and muscle with chemically defined lipophilic siRNAs“ vor. Durch die gezielte Hemmung von Myostatin (MSTN) führte eine einzelne subkutane Injektion bei Mäusen über sechs Wochen zu einer Genstilllegung von bis zu 80 %, während wiederholte Gaben die zirkulierenden MSTN-Spiegel über sechs Monate hinweg um mehr als 95 % reduzierten – ohne nachweisbare Toxizität. Die anhaltende Unterdrückung von MSTN steigerte Muskelmasse, fettfreie Körpermasse und Griffkraft und verringerte den Muskelschwund in einem Modell der entzündlichen Myopathie. Die modulare Plattform stellt eine skalierbare Strategie für die langfristige extrahepatische Verabreichung von siRNAs mit großem therapeutischem Potenzial für Muskelerkrankungen dar. Vollständiger Artikel über: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41432033/ (nur in englischer Sprache verfügbar).

Die Ko-Korrespondenzautorin der Studie, Julia Alterman (RNA Therapeutics Institute, University of Massachusetts Chan Medical School, Worcester, MA 01605, USA), ist Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats (Scientific Advisory Board, SAB) von RNAmed.

Ligand-konjugierte multimere siRNAs ermöglichen eine verbesserte Aufnahme und multiplexes Gene Silencing

Forschungsartikel zur Weiterentwicklung von siRNA-Therapeutika

Kleine interferierende RNAs (siRNAs) haben sich als leistungsstarke therapeutische Werkzeuge etabliert, doch ihre effiziente Zuführung in die Zielzellen stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar. In dieser Studie entwickelten die Autoren ligandenkonjugierte multimere siRNAs, die die zelluläre Aufnahme verbessern und gleichzeitig die Silenzierung mehrerer Gene ermöglichen. Durch die chemische Verknüpfung mehrerer siRNA-Moleküle und die Anlagerung von Targeting-Liganden erzielten sie im Vergleich zu herkömmlichen einzelnen siRNAs eine verbesserte Zuführung und einen starken Gen-Knockdown. Das multimere Design ermöglicht zudem Kombinationstherapien innerhalb eines einzigen Moleküls und bietet damit größere Flexibilität bei der Behandlung komplexer Erkrankungen. Diese Arbeit zeigt eine vielversprechende Strategie zur Steigerung der Wirksamkeit und Vielseitigkeit von RNA-Interferenz-Therapeutika auf und stellt einen wichtigen Schritt hin zu effizienteren, zielgerichteteren und klinisch anwendbaren siRNA-basierten Medikamenten dar. Zum Originalartikel (nur in englischer Sprache verfügbar).

Letztautor der Studie, Hans-Peter Vornlocher (Senior Advisor bei AxoLabs GmbH, Kulmbach, Deutschland), ist Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats (Scientific Advisory Board, SAB) von RNAmed.