Малая интерферирующая РНК (миРНК) является одним из наиболее мощных инструментов для подавления экспрессии генов, пероральное введение которого уже давно используется для лечения воспалительных и онкогенных состояний кишечника. Однако из-за многочисленных барьеров вдоль желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) доставка миРНК в эпителий кишечника затруднена. С этой целью были проведены сравнительные исследования микро- и наночастиц на основе карбоната кальция (CaCO3) и полимолочной кислоты (PLA), mCaCO3, nCaCO3, mPLA, nPLA, в контексте перорального введения и доставки миРНК в кишечник. Разработанные носители были индивидуально охарактеризованы с помощью электронной микроскопии, протестированы на стабильность и удержание миРНК в моделируемых желудочно-кишечных жидкостях (SGIF) с помощью электрофореза. Дальнейшие исследования клеточной ассоциации и поглощения, а также биораспределения in vitro и in vivo были проведены на клетках Caco-2 и мышах линии BALB/C с использованием методов проточной цитометрии, конфокальной микроскопии, визуализации ex-vivo, однофотонной томографии и гистологических анализов. Результаты показали, что физико-химические свойства частиц, главным образом их размер и поверхностный заряд, значительно влияют на их биологическое распределение. Наилучшие результаты показали частицы, близкие к нейтральным и меньшего размера. В заключение, среди частиц nPLA была определена как наиболее эффективный пероральный переносчик миРНК в ЖКТ, однако необходимы дальнейшие исследования для оценки активности миРНК и оптимизации доставки.

Small interfering RNA (siRNA) is one of the most powerful tools for gene expression downregulation, and the oral administration of which has long been sought to treat intestinal inflammatory and oncogenic conditions. However, due to the multiples barriers along the gastrointestinal tract (GIT), it is difficult to deliver siRNA into the intestinal epithelium. To this end, calcium carbonate (CaCO3) and poly(lactic acid) (PLA) based micro- and nanoparticles, mCaCO3, nCaCO3, mPLA, nPLA, were comparatively investigated in the context of oral administration and delivery of siRNA into the intestines. The developed carriers were individually characterized by electron microscopy, tested for stability and siRNA retention in simulated gastrointestinal fluids (SGIF) by electrophoresis. Further in vitro and in vivo studies of cellular association and uptake, as well as bio-distribution were carried on Caco-2 cells, and BALB/C mice, using flow cytometry, confocal microscopy, ex-vivo boimaging, single-photon tomography methods, and histological analyses. The results revealed that the physicochemical properties of the particles, mainly their size, and surface charge, considerably affect their biodistribution profiles. With those being close to neutral, and smaller in size performing best. In conclusion, among the particles, nPLA had been determined as the most effecient oral delivery-carrier for siRNA to the GIT, however, further investigations should be made to evaluate siRNA activity and optimize delivery.