Генная терапия наследственной слепоты

Генная терапия наследственной слепоты
Пигментный ретинит характеризуется потерей фоторецепторов в сетчатке.

Пигментный ретинит — самая распространенная форма врожденной слепоты. Используя модель мышей пигментного ретинита, исследователи LMU теперь показали, что целевая активация генов схожей функции может компенсировать первичный дефект.

В Германии около 40 000 человек страдают пигментным ретинитом. Это наследственное заболевание характеризуется потерей фоторецепторов в сетчатке и может быть вызвано мутациями во многих различных генах. В зависимости от природы основного генетического дефекта, тяжесть состояния может варьироваться от куриной слепоты до прогрессирующей потери поля зрения, которая в конечном итоге может привести к полной слепоте. Недавно были одобрены первые генные методы лечения этого заболевания. Однако эти подходы имеют определенные недостатки, ограничивающие область их применения. Группа исследователей, возглавляемая доктором Эльвиром Бечировичем из отдела фармакологии естественных наук, разработала новую стратегию в сотрудничестве с профессором доктором Стилианосом Михалакисом из офтальмологической клиники Медицинского центра LMU. Этот подход разработан для компенсации причинного наследственного дефекта путем активации генов со схожими функциями, которые обычно подавляются в пораженных тканях, и использует вариант технологии CRISPR/Cas9, впервые описанный в 2015 году. В онлайн-журнале Science Advances, команда описывает первое успешное применение этого метода в контексте генной терапии.

В настоящее время при разработке генной терапии используются две стратегии: в контексте дополнения генов предпринимается попытка заменить дефектный ген интактной версией. Однако в настоящее время это возможно только для относительно небольших генов. Вторая стратегия направлена ​​на исправление мутаций, вызывающих заболевание, но обычно она должна быть адаптирована к каждой отдельной мутации. Таким образом, ввиду больших усилий и связанных с этим затрат на разработку, широкое применение этой стратегии невозможно. «Чтобы преодолеть эти ограничения, мы разработали новую стратегию», — говорит Бечирович.

Многие гены в геноме человека делятся на семейства, члены которых выполняют сходные функции в разных типах клеток или активируются на разных этапах дифференцировки определенного типа клеток. «Наша идея заключалась в том, чтобы компенсировать потерю функции мутантного гена путем специфической активации генов, которые имеют аналогичную функцию, но обычно не экспрессируются в клетках сетчатки», — говорит Бекирович. «Для этого мы доставили систему под названием Cas9-VPR в пораженные клетки сетчатки».

Система Cas9-VPR является производным от технологии CRISPR/Cas9, которая широко используется для целевой модификации генов. Подобно классической системе CRISPR/Cas9, Cas9-VPR использует тот же принцип нацеливания, чтобы направлять активирующий белок к конкретному интересующему гену.

Бечирович и его коллеги использовали модель пигментного ретинита на мышах, чтобы проверить подход к активации. У этих мышей отсутствует светочувствительный белок родопсин, который обычно экспрессируется исключительно в стержневых клетках сетчатки, необходимых для тусклого света и ночного видения. Исследователи доставили систему Cas9-VPR в палочковые клетки с помощью безвредного вируса. Вводя Cas9-VPR в палочки мышей, ученые включили гены, тесно связанные с геном родопсина, которые обычно активны в колбочках, отвечающих за цвет и зрение при дневном свете. «Таким образом, мы смогли компенсировать недостаток функции родопсина в палочковых клетках, снизить скорость дегенерации сетчатки и улучшить ее функцию без заметных побочных эффектов», — говорит Бечирович.

Авторы считают, что аналогичная стратегия может применяться к широкому спектру генов и генетических заболеваний и предлагает ряд существенных преимуществ по сравнению с существующими стратегиями. «Учитывая растущее значение генной терапии и ее потенциальные преимущества для пациентов, мы убеждены, что наш подход вскоре может быть использован в начальных клинических исследованиях осуществимости», — говорит Бечирович ./p>

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *