Инжектиран в кръвта CRISPR за първи път лекува генетично заболяване

Редакторът на гени CRISPR превъзхожда фиксирането на мутации на болести в лабораторно отгледани клетки. Използването на CRISPR за лечение на повечето хора с генетични заболявания изисква преодоляване на огромно препятствие. По същество то е вкарване на молекулярните ножици в тялото и нарязване на ДНК в тъканите, където е необходимо. Сега, изследователите са инжектирали лекарство CRISPR в кръвта на хора родени със заболяване, което причинява фатални нервни и сърдечни отклонения. При трима от пациентите производството на токсичен протеин от черния дроб е спряло почти напълно.

Въпреки че е твърде рано да се разбере дали лечението с CRISPR ще облекчи симптомите на болестта, известна като транстиретинова амилоидоза, предварителните данни, пораждат вълнение. Резултатите надминават всички очаквания на лекарите.

Успехът се явява крайъгълен камък в състезанието за разработване на лечения, базирани на РНК (mRNA). Синтетичните mRNA задвижват две ваксини срещу COVID-19, дадени на милиони хора за борба с пандемията на коронавируса. Много компании работят върху други иРНК ваксини и лекарства. Новото лечение, което включва mRNA, кодираща един от двата компонента на CRISPR, започва сближаването на полетата на CRISPR и mRNA.

Как работи?

Клиничното изпитание на CRISPR има за цел да деактивира мутирал ген. Последният кара чернодробните клетки да изхвърлят неправилно сгънати форми на протеин, наречен транстиретин (TTR). Те се натрупват върху нервите и сърцето и водят до болка, скованост и сърдечни заболявания. Полученото състояние е сравнително рядко и одобреното лекарство, патисиран, може да го стабилизира. Но изследователи от Regeneron Pharmaceuticals и стартиращата компания Intellia Therapeutics го приемат като добро доказателство за принципа на инжекционното лечение с CRISPR, което разработват.

Миналата година изследователите използваха CRISPR, за да включат фетална форма на хемоглобин, за да коригират сърповидно-клетъчна болест или свързано с нея заболяване при няколко души. Лечението изискваше отстраняване на болните кръвни стволови клетки на пациентите, модифицирането им с CRISPR извън организма и след това вливането им обратно в тялото. Тества се и директно инжектиране на вирус, кодиращ компонентите на CRISPR в очите, за лечение на състояние, което причинява слепота. Някои заболявания изискват инжектиране на компонентите на CRISPR или генетични инструкции за тях в кръвта. След това е необходимо терапията да се насочи към орган или тъкан. Това е огромно предизвикателство, но потенциално по-лесен начин, тъй като чрез метода се абсорбират чужди частици.

Опити с CRISPR

Четирима мъже и две жени с транстиретин амилоидоза на възраст между 46 и 64 години са инжектирани с липидна частица, носеща две различни РНК. иРНК, кодираща протеина Cas и насочваща РНК за насочването към гена за TTR. След като Cas прави своя разрез, машината за възстановяване на ДНК на клетката лекува пробива, но несъвършено, избивайки активността на гена.

След 28 дни трима от мъжете, получили по-високата от двете дози от лечението, са имали от 80% до 96% спад в нивата на TTR. Те са равни или по-добри от средните 81% при лечение с патисиран. Това може да се окаже първото официално лечение на това наследствено, увреждащо и животозастрашаващо заболяване.

Желани резултати

Може да отнеме месеци, докато пациентите, получаващи лечение с CRISPR, видят ефекта. Те съобщават за малко и краткосрочни странични ефекти. Проблемите могат да се появят с течение на времето. CRISPR може потенциално да направи съкращения в грешното местоположение на ДНК предизвиквайки рак или други здравословни проблеми. Но подхранваният с липиди тРНК подход е потенциално по-безопасен от използването на вируси за генериране на генетични инструкции.

Изследването проправя пътя за лечение на други чернодробни заболявания с CRISPR, или чрез модифицирането му с помощта на ДНК шаблон. Последният подход може да се използва и за превръщането на черния дроб във фабрика за производство на ензим, необходим другаде в тялото.