CRISPR: прорыв объявил в технике «редактирование» ДНК, чтобы отбить смертельные болезни


Революционная методика «редактирование» геном человека с максимальной точностью была использована в первый раз, чтобы «вырезать и вставить» гены ключевого типа иммунных клеток, участвующих в защите организма от широкого спектра заболеваний, от диабета до ВИЧ и рак.

Ученые считают, что развитие может в конечном итоге привести к новому подходу к борьбе с вирусными инфекциями и раковые опухоли, от «редактирования» генов Т-клеток иммунной системы в лаборатории, прежде чем положить их обратно в организм пациента для защиты от плохого состояния здоровья.

Медицинские исследователи пытались в течение многих лет, чтобы выполнить точную генную терапию на Т-клеток, циркулирующих в крови, которые участвуют в защите от инвазивных патогенов и рака, а также аутоиммунные расстройства, такие как 1-го типа диабета, при которых иммунная система атакует собственные ткани организма.

Тем не менее, у них не удались до сих пор в вырезании мутации и точно заменяя их здоровыми нити ДНК, сказал Александр Marson из Университета Калифорнии, Сан-Франциско, который возглавлял последнее исследование.

Д-р Marson и его коллеги использовали CRISPR (Кластерный, Регулярно Interspaced, короткий палиндром Repeat) метод генно-редактирования, чтобы вырезать и фрагменты сплайсинга ДНК в хромосомах человека Т-клеток, живущих в лабораторной чашке - как «доказательство принципа», что процесс достаточно точен для последующего использования в качестве клинического лечения.

«Существует растущий интерес в манипулировании генома Т-клетки, либо путем коррекции мутации или изменений генома, чтобы увеличить шансы клеток, находящихся в состоянии бороться с раком или инфекциями,» сказал д-р Marson.

«Мы хотели не только сократить геном, но, чтобы вставить в последовательностях ДНК в геном Т-клетки. Теперь мы получили возможность сократить, а также пастообразные куски генома в человеческий Т-клеток - в первый раз к нашему знанию «.


CRISPR (объявленный «четче») оказалась весьма точным методом определения точного положения на молекуле ДНК и, с помощью фермента, называемого cas9, резок нитей двойной спирали и заменяя точные секции с синтетическими, здоровыми последовательностями ДНК.

Эксперименты на животных показали, что CRISPR / cas9 работает лучше, чем любая предыдущая методика генного редактирования и предлагает реалистичную альтернативу генной терапии на человеческие клетки, которые не включают вирусы или другие громоздкие методы редактирования и вставок скорректированных последовательностей ДНК.

«Редактирование генома человека Т-клеток было заметным вызовом для этой области,» сказал д-р Marson. «Таким образом, мы провели в прошлом году, и половина пытается оптимизировать редактирование функциональных Т-клеток. Есть много потенциальных терапевтических применений, и мы хотим, чтобы убедиться, что мы ездим это так сложно, как мы можем «.

«Это было действительно сложным, чтобы получить CRISPR работать в Т-клетках. Это, в наших руках, позволяет достичь нового уровня эффективности для резки и ремонта,»добавил он.

Ключевой фактор в прорыве был использование метода, называемым «электропорацией», где электрическое поле прикладываются через Т-клетки для того, чтобы открыть поры микроскопических в клетке, которые позволяют молекуле CRISPR / cas9 войти.

Д-р Marson сказал, что, хотя некоторые из человеческих Т-клеток не выдержали воздействие электрического поля в тестах, многие другие полностью выздоровели и вокруг один из пяти показал, что они были успешно приняты геном-редактирования на борту - 20 за показателем эффективности цента что является достаточно хорошим для клинического использования.

В исследовании, опубликованном в журнале Труды Национальной академии наук, ученые смогли превратить белок CXCR4 на поверхности Т-клеток таким образом, что генетически модифицированные клетки уже не были подвержены воздействию вируса ВИЧ.

«Это может быть ступенькой к инженерным Т-клеток, которые невосприимчивы к ВИЧ, а затем положить их обратно в тело. Потенциально мы имеем силу спроектировать белки, которые являются мишенью для ВИЧ-инфекции,»сказал д-р Marson.



http://www.independent.co.uk/news/science/crispr-breakthrough-announced-in-technique-of-editing-dna-to-fight-off-deadly-illnesses-10420050.html