Usando CRISPR por primera vez, fue posible realizar una terapia génica en un mamífero adulto

La genética de la Universidad de Duke (EE. UU.) Anunció que por primera vez en la historia pudieron realizar con éxito la terapia génica de un mamífero adulto (ratón) y curarla de una enfermedad genética asociada con la distrofia muscular. Para esto, se utilizó una versión modificada de la relativamente nueva tecnología de edición de genes CRISPR / Cas9. La tecnología de

edición de genes CRISPR / Cas9 implica el uso de un virus adenoasociado que ayuda a entregar material genético a su destino. Con esta tecnología, se llevaron a cabo experimentos exitosos para editar los genes de células individuales en tubos de ensayo y embriones unicelulares.

Desafortunadamente, hasta ahora la posibilidad de manipulación genética en embriones humanos causa un feroz debate. Por lo tanto, incluso si se sabe de antemano que la persona futura será propensa a ciertos defectos genéticos, no puede ayudarlo de esta manera.

Las enfermedades genéticas comunes incluyen la distrofia muscular de Duchenne (llamada así por el científico francés que la describió por primera vez). Afecta aproximadamente a 1 persona de cada 4-5 mil, y generalmente varones. El defecto conduce a una producción insuficiente de proteína distrofina , lo que conduce al subdesarrollo muscular.

La proteína distrofina está codificada por un gen que consta de 79 exones (fragmentos de codificación de una molécula de ADN). Si uno de los exones sufre una mutación, la cadena no se puede construir.

Los síntomas generalmente aparecen en niños menores de 5 años. Los primeros signos de la enfermedad son debilidad muscular proximal progresiva en las piernas y la pelvis, asociada con la pérdida de masa muscular. Gradualmente, esta debilidad se extiende a los brazos, el cuello y otras partes del cuerpo. Para ayudar a caminar, a la edad de 10 años, puede ser necesario usar tirantes especiales, pero la mayoría de los pacientes mayores de 12 años no pueden moverse sin una silla de ruedas. Por lo general, esas personas no viven más de 20-30 años.

Debido a la falta de la capacidad de editar el genoma en la etapa embrionaria, los científicos están buscando formas de intervención genética en organismos ya desarrollados. En este sentido, el problema de la entrega de material genético a tejidos específicos del cuerpo. La Universidad de Duke ha estado tratando de resolver este problema de genética desde 2009.

"La discusión reciente sobre el uso de la tecnología CRISPR para corregir mutaciones genéticas no deseadas en embriones humanos es un tema de clara preocupación", dice el profesor asociado de la universidad y coautor S. Gersbach. - Pero los métodos genéticos para ayudar a los pacientes que padecen la enfermedad no plantean ninguna pregunta. Estos estudios nos han mostrado una posible forma de resolver este problema, aunque queda mucho por hacer ".

Una forma popular de entregar material genético es usar un virus adenoasociado especialmente preparado del cual se han eliminado todos los materiales dañinos y se ha introducido lo que necesita ser entregado a las células.

Sin embargo, el problema es que, en comparación con el virus AA, la estructura CRISPR es bastante grande y difícil de empaquetar dentro del virus. La tecnología CRISPR / Cas9 se origina en el sistema inmune de las bacterias, y la genética, estudiando cuidadosamente varias bacterias, ha descubierto una versión más compacta de la proteína Cas9.

Al incluirlo en un virus AA, los genetistas programaron la proteína para eliminar el exón mutado de la cadena. Después de eso, el sistema inmunitario del cuerpo “entrecruza” de manera independiente la cadena, que resulta ser un poco más corta, pero al mismo tiempo ya no tiene defectos en su composición.

Primero, los genetistas curaron con éxito los músculos de las patas de los ratones, y luego, al inyectar CRISPR / AAV en la sangre de los ratones, mejoraron la condición de todos los músculos del cuerpo, incluido el corazón. Este es un resultado tranquilizador, ya que las personas con síndrome de distrofia muscular de Duchenne generalmente tienen insuficiencia cardíaca.

Source: https://habr.com/ru/post/es388801/