Генна терапія "виправила" смертельно небезпечні мутації в організмі
Метод редагування генома CRISPR демонструє успіхи.
Генетики зі США використовували універсальний генетичний редактор CRISPR / Cas9 для того, щоб вилікувати доросле мишеня від важкої генетичної хвороби - мускульної дистрофії Дюшенна, що відкриває дорогу для створення ліків від цього розладу, говориться в статтях, опублікованих у журналі Science.
"Дискусії навколо CRISPR та ембріонів абсолютно правильно викликали побоювання з приводу етичних наслідків таких експериментів. Але з іншого боку, використання CRISPR для виправлення генетичних помилок в тканинах тіла пацієнта не є предметом таких суперечок. Дослідження, подібні до нашого, показують, що це можна зробити", - цитує РИА Наука Чарльза Герcбаха (Charles Gersbach) з університету Дьюка в Даремі (США).
Генна інженерія вперше допомогла при лейкемії
Герсбах та його колеги, а також дві інших групи генетиків з Гарварду й університету Техасу відзвітували про перше успішне використання технології CRISPR / Cas9 й особливих ретровірусних генних терапій для лікування вродженої дистрофії м'язів, викликаної пошкодженням у гені, що відповідає за синтез білка дистрофіна.
Біотехнологи створили наноробота з молекул ДНК
Даний білок, як пояснюють учені, відповідає за прикріплення м'язових волокон до сполучної тканини, захищає їх від перевантаження і керує зростанням м'язів під час формування зародка і після народження дитини. У рідкісних випадках, в середньому один раз на 3600 новонароджених хлопчиків, ген, що відповідає за збір молекул дистрофіна, пошкоджується, і в дитини розвивається важка форма мускульної дистрофії, яка може призвести до смерті.
Ген дистрофіна, як пояснюють учені, складається з 79 окремих блоків-екзонів, мутації в одному з яких автоматично призводять до повного виходу білка з ладу. Герсбах і його колеги кілька років тому навчилися замінювати ці екзони за допомогою системи CRISPR / Cas, експериментуючи на клітинах у пробірці, однак досі їм не вдавалося створити системи, яка допомагала б доставляти "редактор ДНК" в клітини м'язів в живому організмі.
Авторам статті та їхнім колегам з двох інших колаборацій вдалося в кінцевому підсумку досягти успіху, використовуючи як "шприц" модифікований аденовірус, "бойова частина" якого була замінена на систему CRISPR / Cas і "негативи" генів, які вона заміняє. Проблема полягала в тому, що геномний редактор просто не ліз всередину вірусу - він був занадто великим, щоб уміститися в компактний аденовірус.
Тут вченим з Кароліни допоміг Фен Чжан, один із творців даної системи видалення і вставки генів. Буквально кілька місяців тому Чжан знайшов більш компактну версію CRISPR / Cas в ДНК золотистого стафілокока, яка дала змогу групі Герсбахом "вміститися" в аденовірус та почати експерименти на мишах.
Ці досліди проводилися кількома етапами - спочатку вчені ввели вірус безпосередньо в м'язи ніг мишей, що страждали від пошкодження одного з екзонів в гені дистрофіна, а потім, переконавшись у тому, що генна терапія спрацювала, біологи ввели вірус в кровотік тварини.
З їхніх слів, результати виявилися багатообіцяючими - після видалення неправильної ділянки м'язи почали виробляти дистрофін і зміцнюватися, причому це відбувалося не тільки в нозі, а й у серці і в інших частинах тіла мишей. До клінічних випробувань на добровольцях ще дуже далеко, однак тепер біологи впевнені в тому, що їхня генна терапія в кінцевому підсумку зможе перемогти мускульну дистрофію.