Новый метод повышает эффективность и безопасность генной терапии

Исследователь из Медицинской школы Университета Далхаузи, доктор Грэм Деллер, разработал технику, которая может сделать генную терапию более эффективной и безопасной. Работа опубликована в Nucleic Acids Research и Nature.

CRISPR позволяет точно редактировать ДНК. Однако для применения в неделящихся клетках (например, в мышечной или нервной ткани) необходимо активировать в них процесс гомологичной рекомбинации, который обычно "выключен".

Коллега доктора Деллера, доктор Даниэль Дюроше, нашел способ реактивировать эту рекомбинацию. Для доказательства успешности редактирования генов в таких клетках команда Деллера разработала технику флуоресцентного мечения.

Как работает метод

  • При успешном прецизионном редактировании гена клетка начинает светиться зеленым, а вокруг ее ядра появляется яркое кольцо.
  • Эта зеленая флуоресценция позволяет автоматически анализировать десятки тысяч образцов, обеспечивая высокую статистическую достоверность.
  • Ранее считалось невозможным проводить точное редактирование генов в неделящихся клетках. Эта работа — первое доказательство обратного.

Значение: Теперь генную терапию можно будет применять для лечения заболеваний опорно-двигательной и нервной систем, а также для борьбы с некоторыми инфекциями (например, вирусом герпеса).

Поиск молекул-активаторов

Чтобы заставить неделящиеся клетки вести себя как делящиеся, в лаборатории "отключали" важные гены репарации ДНК. Для применения в людях нужны молекулы, которые смогут выполнять ту же функцию без генетических манипуляций.

  • Разработанная система мечения уникальна и эффективна для поиска таких молекул.
  • Доктор Деллер сотрудничает с Центром исследований и разработки лекарств (CDRD) в Ванкувере для коммерциализации открытий.
  • Поиск финансирования для начала масштабного скрининга — ключевая задача.

Повышение безопасности

Первые опыты генной терапии с использованием вирусов для доставки генов иногда приводили к мутациям и лейкемии. CRISPR потенциально безопаснее, но пока менее эффективен.

  • С помощью флуоресцентного скрининга уже найдены молекулы, усиливающие точное редактирование генов в 6 раз, но они слишком токсичны для пациентов.
  • Конечная цель — найти с помощью новой системы скрининга безопасные молекулы, которые повысят эффективность CRISPR до уровня, позволяющего полностью отказаться от вирусных методов генной терапии.