Исследование показывает терапевтический потенциал собственных клеток пациента после репрограммирования и генной коррекции
Ученые из Института Моргриджа, Университета Висконсин-Мэдисон, Калифорнийского университета и Исследовательского института WiCell приблизили генную терапию к клиническому применению. Они установили, что процесс коррекции генетического дефекта не приводит к существенному увеличению количества потенциально канцерогенных мутаций в индуцированных плюрипотентных стволовых клетках (ИПСК).
Их работа, запланированная к публикации на неделе 4 апреля в онлайн-издании журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, предполагает, что человеческие ИПСК, измененные для коррекции генетического дефекта, могут быть культивированы в последующие поколения клеток, остающихся свободными от исходного заболевания. Однако, хотя сама генная коррекция не увеличивает нестабильность или количество наблюдаемых мутаций, исследование подтвердило другие недавние данные о том, что ИПСК сами по себе несут значительное количество генетических мутаций.
Ключевые выводы:
- Процесс генной коррекции совместим с терапевтическим использованием.
- Это первая демонстрация возможности коррекции дефектного гена в клетках пациента с помощью гомологичной рекомбинации.
- Условия культивирования, необходимые для коррекции генетического дефекта, не приводят к существенному увеличению числа мутаций.
Контекст и методология:
ИПСК, как и эмбриональные стволовые клетки, могут стать любым из 220 типов зрелых клеток организма. Их получают путем репрограммирования зрелых клеток (например, кожи) в плюрипотентное состояние. Поскольку ИПСК можно получить из собственных клеток пациента, они могут иметь клинические преимущества, избегая проблем отторжения.
В данном исследовании клетки были получены от пациента с гиратной атрофией — дегенеративным заболеванием глаз, ведущим к слепоте. Ученые использовали:
- Эписомальное репрограммирование для генерации ИПСК (без встраивания ДНК в геном).
- Гомологичную рекомбинацию для коррекции конкретного гена, вызывающего заболевание сетчатки.
Клетки были тщательно охарактеризованы до и после процесса, чтобы оценить появление дополнительных мутаций.
Значение и перспективы:
- Устранен один из барьеров для генной терапии на основе ИПСК.
- Коррекция дефектов в собственных ИПСК пациента повышает привлекательность этой технологии для лечения наследственных заболеваний, включая нарушения зрения.
- Для выхода на стадию клинических испытаний требуется дальнейшая разработка, но результаты дают основание для надежды на персонализированные клеточные терапии.