Геномное редактирование впервые опробовали на живом человеке
Aмeрикaнскиe учeныe впeрвыe oпрoбoвaли мeтoдику гeннoгo рeдaктирoвaния нeпoсрeдствeннo в организме живого взрослого человека, страдающего неизлечимой генетической болезнью. Об успехе лечения позволено будет судить примерно через два месяца, когда станет ясно, посчастливилось ли «починить» генетическую поломку хотя бы в части клеток, сообщает агентство Ассошиэйтед Пресс. Дополнительные детали не возбраняется узнать в пресс-релизе калифорнийской детской больницы UCSF Benioff Children’s Hospital Oakland.
Пациента, откуда геном подвергли редактированию, зовут Брайан Мэддокс. Он страдает синдромом Хантера, редким заболеванием, связанным с X-хромосомой. Оно наследуется рецессивно, ведь есть дефектный ген должен быть у обоих родителей. В клетках печени у больных далеко не синтезируется один из ферментов — идуронат-2-сульфатаза, и поэтому нарушено расщепление глюкозаминоглюканов, веществ, связывающих клетки в тканях. В результате они накапливаются в организме и вовремя мало-: неграмотный обновляются, от чего страдают самые разные органы и ткани. Признаки болезни проявляются уж на втором году жизни. Люди, больные синдромом Хантера, как правило, имеют искаженные, «грубые» наружность лица и крупную голову. Болезнь влияет на нервную систему и мышление, может красоваться ассоциирована с аутизмом, гиперактивностью и обсессивно-компульсивным расстройством. У пациентов часто возникают обструкция верхних дыхательных путей, риниты, паховые и пупочные грыжи и прочие симптомы.
Вылечить синдром Хантера на данный момент невозможно, пациентов лечат симптоматически — с через еженедельных вливаний искусственного аналога фермента, а иногда — с помощью трансплантаций костного мозга. Пегиатрия с помощью искусственного фермента стоит более 100 тысяч долларов в год, и без- улучшает, например, симптоматику нервной системы.
Белок с с «цинковыми пальцами», узнающий определенную последовательность ДНК. Wikimedia Commons
С Мэддоксом работали врачи из Оклендского детского госпиталя около руководством Поля Харматца. Ему 44 года, что, к сожалению, необычно пользу кого больных синдромом Хантера — значительная их часть умирает в детстве (сейчас фиксировано только около двух тысяч больных во всем мире). За свою существование он перенес 26 операций по удалению грыж, прорастаний кости в спинной вторая вселенная, а также хирургических вмешательств на глазах, ушах и на желчном пузыре. Каждую неделю ему делать нечего вливание искусственного фермента, при этом такие инъекции не излечивают его с всех проявлений болезни.
Мэддокс согласился стать первым пациентом в мире, редактирование генов у которого проводили самотеком в его теле, а не в клетках, выращенных отдельно или просто предварительно извлеченных из его организма (как-то мы рассказывали, например, о больном буллезным эпидермолизом мальчике, которому вырастили новую трансгенную кожу).
Копию работающего гена, кодирующего энзим, Мэддоксу вводили с помощью технологии «цинковых пальцев» (Zinc finger nuclease) (Вотан из современных методов геномного редактирования, который сейчас применяется наряду с сильнее известной технологией CRISPR). При этом обезвреженные вирусные частицы, несущие закодированный инструмент чтобы редактирования генов, попадают в организм с помощью обычной внутривенной капельницы. Затем с током менструация они отправляются в клетки печени, где инструмент сначала синтезируется, а затем начинает гнуть горб. Специально спроектированные белки с цинковыми пальцами (структурными компонентами, стабилизированными ионами цинка) узнают заданную последовательность ДНК и разрезают ее в этом участке (в данном случае аллель вставляется в область гена, кодирующего белок альбумин). Затем туда вставляется повторение работающего гена идуронат-2-сульфатазы, и ДНК вновь сшивается.
Врачи отмечают, что-то для того, чтобы организм вырабатывал достаточное количество фермента необходимо, дай тебе хотя бы в одном проценте клеток печени заработала «правильная» копия гена.
Генная лечение может быть связана с определенными негативными последствиями. Так, иногда иммунная теория слишком сильно реагирует на внесенные вирусные частицы (на данный побудьте на месте они уже конструируются таким образом, что этого не должно совершаться). Кроме того, важно куда именно попадает новый ген, поскольку встраивание что такое?-либо в некоторые участки генома может повлиять на гены, ассоциированные с раковыми заболеваниями. Что ни говори в данном случае, как и в CRISPR-технологиях, место редактирования задается с достаточно высокой степенью точности. Вдобавок того, мишенью этой терапии является только печень — ученые отдельно отмечают, чего другие органы и ткани она затрагивать не должна, поскольку используемые вирусные частицы способны влезать только в клетки печени. Эксперименты, проведенные с животными, дали положительные результаты.
О часть, «прижился» ли новый ген, можно будет сказать не меньше, нежели через месяц. Мэддокс отдает себе отчет в том, что терапия может мало-: неграмотный сработать; кроме того, в его возрасте многие изменения в организме уже необратимы. Вместе с тем, по его словам, он ждал появления возможности редактирования генома последние 15 полет, и теперь для него большая честь — поучаствовать в подобном беспрецедентном эксперименте. Спирт надеется, что его опыт, в любом случае, послужит другим больным получай пользу, а при положительных результатах лишит его необходимости каждую неделю выдавать на-гора инъекции дорогого искусственного фермента.
Автор6 Анна Казнадзей