信使RNA(messenger RNA, mRNA)是DNA轉錄后的中間產物,經翻譯可以產生蛋白質。因此,mRNA也可以作為基因治療的介質,理論上說,mRNA介導的基因療法也是一種“添加式基因療法”。與使用DNA作為介質相比,mRNA不需要進入細胞核就可以發揮作用,因此mRNA可以有效轉染分裂靜止的細胞,且運載mRNA的載體設計更為簡單。
mRNA作為DNA轉錄后的中間產物,由于無法自我復制,在體內產生的治療效果相對較為短暫,但這也意味著mRNA介導的基因治療更加安全可控,且不存在整合入宿主基因組的風險。mRNA在應用中的最大障礙來自mRNA化學性質的不穩定性,這使得mRNA比DNA更易被血液中的核酸酶降解,導致轉染效率低下。另外,長鏈RNA的免疫原性也是一個需要解決的問題。
近些年來,研究人員在mRNA的化學修飾和非病毒mRNA載體上取得了一系列進展,大大縮短了mRNA介導的基因治療與臨床應用之間的距離。目前,已有包括新冠疫苗在內的多個mRNA療法由FDA獲準開展臨床I/II期實驗。