https://bodybydarwin.com
Slider Image

Genredigering kan ikke hjelpe menneskelige fostre ennå, men det ga bare et stort hopp hos mus

2020

mus (Mus musculus) "

En ny artikkel, publisert i dag i Nature Medicine, legger vekt på ideen om at en dag kan vi være i stand til å bruke en form for CRISPR-Cas9 genredigering for å behandle genetiske sykdommer hos mennesker før de til og med blir født. Forskerne som jobbet med musestudien sier at de er fornøyde med resultatene, men understreker at resultatene er langt fra å kunne gi behandling til menneskelige fostre.

Ved å bruke en teknikk som kalles "basisredigering", var forskere fra University of Pennsylvania School of Medicine og Children's Hospital of Philadelphia (CHOP) i stand til å behandle musefostre som var konstruert for å ha genmutasjonen for en sjelden leversykdom. Denne sykdommen, arvelig tyrosinemi type 1 (HT1), begynner å gjøre skade før et foster - enten det er mus eller - til og med blir født, sier genteknikkekspert Kiran Musunuru, en av studiens coauthors. Musunuru underviser ved University of Pennsylvania.

"Vi har visst i flere tiår nå at dette er en leversykdom som allerede begynner å forårsake leverskader ... i utero, " sier Musunuru. Vanligvis behandles denne tilstanden med medisiner etter fødselen, begynner så snart den oppdages. HT1 kan forårsake leverkreft eller til og med leversvikt, sammen med en rekke andre symptomer. Men hos musene påvirker deres nye behandling sykdommen tidligere og trenger bare å administreres en gang - i motsetning til dagens (menneskelige) medisiner, som må tas hver dag. I motsetning til medisineringsbehandlingen, betyr genredigeringsbehandlingen også at det ikke er nødvendig med et spesielt lavproteindiett.

Musunuru og kollegene utviklet en prosedyre for å behandle HT1-musene før de til og med ble født, ved å endre deres genetiske kode i livmoren. For å gjøre dette opererte de på mormus og injiserte en spesifikk blodåre i hvert foster med basisredigeringsbehandlingen. "Det første stedet venen leverer blod til er fosterleveren, " sier CHOP-lege William Peranteau, en foster- og barnekirurg og forsker som medforfatter til studien. Injeksjonen skjedde på svangerskapsdag 16, fire dager før fosterene var klare til å bli født. (Musens gestasjonsperiode er bare 20 dager.)

Grunnredigering er en teknikk som bruker CRISPR Cas-9-teknologi, som gjør et virus til en behandlingsbærer. I stedet for å sende et signal til genet som kutter DNAet og legger inn ny genetisk kode, slik CRISPR Cas-9 gjør, med base-redigering, transporterer viruset et enzym til et spesifikt punkt i genet. Det enzymet kan endre proteinet som gjør genet til en annen type protein, som kan "slå av" eller til og med rette genetiske mutasjoner som det som forårsaker HT1. I dette tilfellet var forskerne i stand til å forhindre genet i å gjøre musene syke.

Peranteau understreker at studien deres rett og slett er et bevis på konsept: med andre ord, det viser en metode som fungerer. Den metoden er bare testet på mus, og det er mange trinn å gå før en viss variant av den kan brukes til å behandle mennesker som det noen gang skjer. Det er familier der ute [i dag] som har graviditeter med genetiske diagnoser, sier han, og han ønsker ikke å gi dem falskt håp om behandlinger som er langt fra eksisterende.

Men på veldig lang sikt kan metoden deres potensielt brukes til å behandle andre typer genetiske lidelser, som sigdcelleanemi og cystisk fibrose, sier Musunuru. I tillegg ideelt sett vil vi kunne målrette genetiske sykdommer som påvirker andre organer, ikke bare leveren Peranteau sier. De startet med leveren fordi det allerede var en mengde forskning de kunne bruke til å utvikle behandlingen, sier han.

Genredigeringsmetoden deres trenger også arbeid, sier Musunuru. For dette konseptbeviset brukte de et adenovirus for å frakte informasjonen de trengte til DNA. Men det er ikke klinisk det beste valget, sier Peranteau. Adenovirus har fordeler for eksempel er de i stand til å bære mye informasjon til nettstedet som trenger behandling but men kan provosere sterke immunreaksjoner. På grunn av det blir de ikke generelt brukt hos mennesker. Paret planlegger å utforske ikke-virale leveringsstrategier som et alternativ det er noen få der ute, selv om de fortsatt er i begynnelsen av utviklingen.

I denne typen arbeid lønner det seg å være konservativ med håp. Fortsatt markerer dette papiret første gang baseredigering er brukt på et foster for å behandle en genetisk lidelse. Det er håpefullt, fordi tradisjonelle CRISPR-Cas9, som nyere studier har vist, kan være mer utsatt for å innføre feil enn tidligere antatt. Fordi basisredigering ikke innebærer å kutte DNA, er det antatt at det er mindre utsatt for å introdusere feil. Tross alt snakker vi om å faktisk forfølge terapi hos mennesker en dag sier Musunuru.

"Resultatene fra denne studien representerer viktige fremskritt innen terapeutisk basisredigering in vivo Harvard-base-redigeringsekspert David Liu som ikke var involvert i denne studien. told Popular Science i en e-post. Genredigering hadde“ ganske ren og effektiv "resultater, skriver han.

Barn kan også være statsborgerforskere - slik er det

Barn kan også være statsborgerforskere - slik er det

Når og hvordan ble dinosaurer utryddet?

Når og hvordan ble dinosaurer utryddet?

Dette er Kinas nye undervannsdroner

Dette er Kinas nye undervannsdroner