Потенциальная методика для лечения муковисцидоза оказалась высокоэффективной

ТАСС, 19 ноября. Российские ученые проверили в действии и доказали высокую эффективность созданной ими методики редактирования генома на базе популярного геномного редактора CRISPR/Cas9, позволяющей исправлять мутацию в гене CFTR, которая приводит к развитию муковисцидоза. Об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда (РНФ) со ссылкой на статью в журнале PLoS One.

"Наши опыты показывают, что CRISPR/Cas9 можно в теории применять для коррекции мутаций в одиночных клетках, однако эта технология еще далека от получения значимых результатов с точки зрения ее клинического применения. С другой стороны, мы уже сейчас можем редактировать геномы стволовых клеток пациентов с муковисцидозом, сортировать и культивировать их, после чего такие клетки можно использовать для трансплантации", - пишут исследователи.

Муковисцидоз - одна из самых распространенных среди редких болезней, возникающих в результате появления одиночных или множественных мутаций в одном конкретном гене. По текущей статистике ВОЗ, это заболевание встречается у примерно каждого трехтысячного новорожденного как в так называемых государствах первого мира, так и в развивающихся странах.

Данная редкая болезнь возникает в результате появления мутаций в гене CFTR, который отвечает за обмен электролитами между клеткой и окружающим ее пространством. Нарушения в работе этого участка ДНК приводят к развитию сбоев в работе легких, а также в производстве пищеварительных соков, слизи, пота и других биологических жидкостей.

Сейчас биологи знают о существовании нескольких сотен вариаций этого участка ДНК, способных вызвать муковисцидоз, что осложняет борьбу с ним и поиски методов его лечения при помощи лекарств и генной терапии. Дополнительные проблемы создает то, что большинство существующих методов редактирования геномов позволяют исправить "опечатки" в CFTR лишь в небольшой доле клеток, что снижает эффективность терапии.

Успехи российских генетиков

В начале прошлого года российские генетики под руководством Светланы Смирнихиной, заведующей лабораторией ФГБНУ "Медико-генетический научный центр имени академика Бочкова", заявили о создании первой отечественной методики исправления самых распространенных типов мутаций, возникающих в гене CFTR, используя "нобелевский" геномный редактор CRISPR/Cas9.

Последующие опыты помогли им оценить эффективность одной из вариаций этой терапии, исправляющей мутацию F508del, наиболее распространенную причину развития муковисцидоза среди жителей европейской части России и других стран Европы. Качество ее работы ученые оценивали, используя как перепрограммированные стволовые клетки пациентов, так и особую культуру "бессмертных" клеток с подобной "опечаткой" в ДНК.

Эти опыты показали, что российская методика обладала высоким уровнем эффективности, не уступая в этом отношении лучшим зарубежным аналогам, созданным в последние годы. В среднем, она позволила исправить мутацию F508del в геномах 3% "бессмертных" клеток, а также 5% стволовых клеток, чего в принципе должно хватать для подавления некоторых последствий развития муковисцидоза.

С другой стороны, отмечают ученые, относительно небольшая эффективность геномного редактирования пока не позволяет использовать CRISPR/Cas9 напрямую, заражая клетки тела больных при помощи специальных ретровирусов и редактируя их геном "на месте". Как надеются Смирнихина и ее коллеги, дальнейшие опыты помогут им повысить эффективность доставки CRISPR/Cas9 в клетки и вероятность успешного редактирования их ДНК, что значительно расширит применимость их методики.