CRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования генома - Dikobraz NEWS

CRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования генома

CRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования генома

CRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования геномаCRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования геномаCRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования геномаCRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования геномаCRISPR вылечил мышей от мышечной дистрофии без редактирования генома


Применение искусственного активатора генов на основе
каталитически неактивного белка dCas9
позволило эффективно увеличить экспрессию гена ламинина в мышцах мышей, больных
мышечной дистофией 1А типа. Этот метод не только предотвратил деградацию мышц у молодых животных, но и улучшил состояние уже больных
мышей, пишут канадские ученые в статье, опубликованной в Nature.

Одна из разновидностей мышечной дистрофии MDC1A (врожденная мышечная дистрофия 1А типа)
развивается в результате мутации в гене Lama2. Ген кодирует а-цепь белка ламинина, который необходим для
взаимодействия мышечных волокон со шванновскими клетками. Эти вспомогательные
клетки нервной ткани участвуют в формировании электроизолирующей миелиновой
оболочки нерва. В результате нарушения взаимодействия происходит дегенерация
скелетной мускулатуры и нарушение ее иннервации.

Лечения от этой болезни не существует, однако ранее ученые
уже показали, что недостаток Lama2 можно компенсировать дополнительной экспрессией
гена Lama1, который кодирует
а-цепь ламинина другого типа. Введение Lama1 в мышцы, однако, осложняется огромным размером гена,
который не позволяет доставлять его в организм стандартным способом (в составе
аденовируса).

Сотрудники исследовательского центра при детской больнице в
Торонто (Канада) вместе с американскими коллегами успешно продемонстрировали на
мышиной модели заболевания, что экспрессию собственного Lama1 можно увеличить при помощи
искусственного трансактиватора на основе системы CRISPR-dCas9. В результате мутации в
каталитическом домене dCas9
не способен резать ДНК, но способен с ней связываться в том месте, на которое
ему укажет короткий РНК-гид (направляющая РНК). Если к такому белку пришить
репрессорный или активаторный домен, dCas9 можно превратить в фактор транскрипции для управления
экспрессией генов.

В данной работе ученые выбрали «маленький» Cas9 из Staphylococcus aureus и
сшили его с вирусным трансактиваторным доменом VP64. Искусственный активатор
сначала проверили на мышиных фибробластах и подбрали три наиболее эффективных
РНК-гида к регуляторной части гена Lama1. Для лечения животных систему
упаковали в аденовирус типа AAV9,
который имеет высокое сродство к мышечной ткани.

Первичная проверка на мышах показала, что для эффективной
индукции экспрессии Lama1
в мышцах необходимы все три РНК-гида сразу. Профилактический эксперимент
показал, что введение аденовируса с активатором и гидами в кровь новорожденным
мышам предотвращает дегенерацию скелетной мускулатуры и развитие судорог с
возрастом (к седьмой неделе).

Читать ещё:  Орнитологи проследили рекордные миграции воробьиных

Кроме того, авторы показали и терапевтический потенциал
генетической конструкции на уже больных мышах — введение высокой дозы
аденовируса трехнедельным животным (в группах было по 7-9 животных) с
признаками паралича не только остановило прогрессирование заболевания, но и
улучшило подвижность животных уже к шестой неделе.

В прошлом году мы рассказывали об успешном лечении
мышечной дистрофии Дюшенна у собак при помощи редактирования генома системой CRISPR-Cas9, которую
использовали для удаления кусочка гена дистрофина.

Дарья Спасская



Источник
Автор: Андрей Зверев