Viele Krankheiten entstehen durch fehlgefaltete Proteine, die toxische Aggregate bilden und dadurch Zellen schädigen. Die Produktion solcher Proteine lässt sich durch Antisense-Oligonukleotide (ASO) unterdrücken, die sich aufgrund ihrer komplementären Struktur an Transkripte anlagern. Die Bildung des DNA-RNA-Hybridstrangs aktiviert dann meistens die Ribonuklease H, die den RNA-Strang abbaut. Bestimmte ASO verhindern allerdings stattdessen die Anlagerung der Ribosomen oder verändern den Spleißprozess. Vor allem Letzteres bietet eine Vielzahl an Möglichkeiten zur Korrektur von Gendefekten, die von einer Wiederherstellung der Proteinaktivität über eine Erhöhung der Transkriptmenge bis zur Ausschaltung eines Proteins reichen. Chemische Modifikationen machen moderne Antisense-Oligonukleotide resistent gegen Nukleasen und verbessern die Wirksamkeit. Zurzeit sind über 100 ASO-Wirkstoffe in der klinischen Entwicklung, erste Zulassungen erfolgten bereits für die Behandlung der Duchenne-Muskeldystrophie, spinalen Muskelatrophie und hereditären Transthyretin-Amyloidose. Aktuelle Forschungen konzentrieren sich darauf, die Aufnahme der Wirkstoffe in die Zellen zu verbessern.
