Американские биологи создали сверхточный CRISPR для лечения фатальных болезней сосудов

Новая надежда для сосудов благодаря генной терапии

Американские ученые разработали усовершенствованную версию "нобелевского" геномного редактора CRISPR/Cas9. Этот инструмент предназначен для воздействия на клетки гладких мышц, которые являются частью кровеносных сосудов. Результаты доклинических испытаний метода лечения смертельного сосудистого заболевания, основанного на этой модификации, были опубликованы в научном журнале Nature Biomedical Engineering.

"Для безошибочной корректировки мутации, связанной с развитием синдрома мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры, мы перебрали десятки вариантов геномного редактора для создания его версии, которая значительно реже вносит случайные “опечатки” в ДНК клеток, чем оригинальные версии редактора CRISPR/Cas9. Прототип терапии на базе этого редактора значительным образом продлил жизнь мышам с аналогом данной болезни", - пишут ученые.

Это открытие сделала команда молекулярных биологов и медицинских генетиков под руководством Бенджамина Кляйнстивера, доцента Гарвардской медицинской школы (США). Их работа была сфокусирована на создании безопасных методов терапии для лечения синдрома мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры. Об этом сообщает издание ТАСС Наука.

Указанный синдром представляет собой смертельное заболевание сосудов, которое возникает из-за точечной мутации в гене ACTA2. У людей, являющихся носителями этой мутации, развиваются многочисленные нарушения в структуре сосудов и сердца. К двадцати годам у большинства пациентов возникают серьезные повреждения аорты, инсульты, аневризмы и другие опасные сбои в работе кровеносной системы.

В настоящее время эффективного лечения этого заболевания не существует. Тем не менее, исследователи активно трудятся над разработкой генных терапий, способных исправлять мутации в гене ACTA2. Ранее уже были созданы несколько прототипов генной терапии на базе геномного редактора CRISPR/Cas9. Однако первичные испытания таких терапий на животных показали, что они часто вызывали нежелательные дополнительные мутации в гене ACTA2, что сводило на нет положительный эффект от генетического редактирования.

Чтобы избежать подобных проблем, Кляйнстивер и его команда модифицировали белок Cas9 таким образом, что он не вырезает целиком поврежденный участок ДНК, а корректирует лишь одну конкретную ошибочную "букву" в структуре гена ACTA2.

Для проверки эффективности новой модификации ученые вывели мышей с аналогом синдрома мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры. Новый вариант CRISPR/Cas9 успешно исправил мутацию в 5−45% клеток гладких мышц в различных органах грызунов. Благодаря этому более 60% обработанных мышей прожили дольше шести месяцев. В отличие от них, все особи из контрольной группы погибли в течение первых двух месяцев наблюдений из-за нарушений в работе сердца и сосудов.

Эти результаты свидетельствуют о значительной перспективности дальнейшей разработки данной генной терапии, по словам ученых.

""