O nouă metodă de terapie genică - editarea genomului - vindecă hemofilia asupra modelului animal

O nouă metodă de terapie genică - editarea genomului - vindecă hemofilia asupra modelului animal

Folosind o metodă inovatoare de terapie genică. cunoscut sub numele de editarea genomului (editarea genomului), permitand sa lucreze pe o arie strict definita a ADN-ului mutant.





oamenii de stiinta vindeca boala de coagulare a sangelui - hemofilie - la soareci. Acesta este primul exemplu al modului in care editarea genomului - o metoda specifica orientata catre o tinta specifica intr-o molecula ADN si corectarea unui defect genetic specific - a fost aplicata animalelor si a aratat rezultate clinic semnificative.







Acesta este un pas important înainte în istoria lungă a dezvoltării terapiei genice - metode de tratament bazate pe corecția secvenței ADN. care este cauza bolii. Noul studiu, cercetatorii au folosit doua variante modificate genetic virus asociat adenovirusurilor (AAV), dintre care unul este un purtător de enzime care taie molecula de ADN este exact la locul potrivit, iar celălalt - gena corective. care a trebuit să fie încorporat în secvența ADN pentru sinteza ulterioară a proteinei normale. Toți acești oameni de știință au reușit să facă în celulele hepatice ale șoarecilor vii.

Într-un studiu realizat de Dr. Hai, realizat în colaborare cu oamenii de știință de la Sangamo BioSciences, Inc. enzime modificate genetic - nucleaze de zinc deget (zfns), un fel de procesoare de cuvinte moleculare care editează secvența de ADN mutant. Oamenii de știință au învățat să creeze ZFN-uri, interacționând cu gene care au o localizare strict definită. Pentru a restabili funcția normală a genei pierdute în hemofilie, ZFN-urile cu factorul 9 (F9) specific genei au fost utilizate în combinație cu secvența normală de ADN.

În mod similar, ajunge la ținta sa, un cromozom specific, nuclează „zinc finger“ demonstrează un avantaj distinct față de metodele traditionale de terapie genica care pot livra ocazional de gene corective într-o poziție nedorită a ocolind mecanismele de reglare normale biologice. O astfel de țintire deviat un risc de așa-numitul „insertionala mutageneza» (mutageneza insertionala), în care gena de corecție poate, de exemplu, pentru a iniția dezvoltarea de leucemie.

În hemofilie, o mutație ereditară într-o singură gena privează organismul de capacitatea de a produce una dintre proteinele de coagulare a sângelui, ceea ce duce la sângerare spontană, care uneori pune viața în pericol. Cele două forme principale ale bolii, care apar aproape exclusiv la bărbați - hemofilia A și hemofilia B - sunt cauzate de absența factorilor de coagulare VIII și respectiv IX. Tratamentul pacienților este perfuzarea frecventă intravenoasă a proteinelor coagulante - costisitoare și, în plus, uneori stimularea producerii de anticorpi de către organism, care fac imposibilă utilizarea în continuare a acestei metode.

Folosind ingineria genetica, oamenii de stiinta au primit soareci cu un model de hemofilie B la om. Înainte de începerea tratamentului, factorul de coagulare IX din sângele animalelor nu a fost determinat.

Experimentele anterioare ale altor grupuri de cercetare au aratat ca ZFNs pot edita genomul de celule stem cultivate, care sunt apoi introduse in corpul de soareci cu modelul de anemie cu secera. Cu toate acestea, o astfel de abordare ex vivo nu este posibilă pentru multe boli genetice umane care afectează întregul sistem de organe. Prin urmare, în acest studiu, sa efectuat o verificare a eficienței editării genomului in vivo. care este direct într-un organism viu.

Dr. Hai și colegii ei au creat două versiuni ale vectorului sau sistemele de administrare a genelor, utilizând un virus adeno-asociat. Un vector AAV a purtat ZFN pentru editare, celălalt a furnizat o versiune corectă a genei F9. Deoarece cauza hemofiliei poate fi diferită de mutații ale aceleiași gene, s-au înlocuit șapte secvențe de codificare diferite care acoperă 95% din mutațiile B inducerea hemofiliei.

Șoarecii care au primit combinația de ZFNs / gena de corecție au început să producă un factor de coagulare de IX într-o cantitate suficientă pentru a reduce timpul de coagulare la niveluri aproape normale. La șoarecii de control care primesc vectori fie fără ZFN, fie fără F9, nu a fost observată o creștere semnificativă a nivelului factorului de coagulare sau o scădere a timpului de coagulare.

Îmbunătățirea a persistat timp de opt luni de observare, fără efecte toxice asupra creșterii, greutății sau funcției ficatului animal, ceea ce indică faptul că tratamentul este bine tolerat de organismul viu.

Am confirmat chiar conceptul de editare a genomului, efectuat direct in vivo. permite obținerea de rezultate stabile și clinic semnificative ", - rezumă unele rezultate ale Dr. Hai. „Pentru a pune aceste rezultate într-o metodă sigură și eficientă pentru tratamentul hemofiliei si a altor boli monogenice umane, este nevoie de cercetări suplimentare, dar strategia de terapie genica este promitatoare. Trecerea de la modele de mouse-ul la utilizarea clinică a terapiei genice a fost un proces lung, care a durat aproape două decenii, dar acum vedem rezultate pozitive într-o serie de boli. - de la leziuni retiniene ereditare hemofilie "

Dezvoltarea editării in vivo a genomului ca o metodă terapeutică eficientă și fiabilă va necesita timp, dar aceasta este o altă piatră de hotar în dezvoltarea terapiei genice.







Trimiteți-le prietenilor: