CRISPR-ի նոր տեխնիկան ոչնչացնում է քաղցկեղային բջիջները՝ քայքայելով դրանց ԴՆԹ-ն

Գիտնականները մշակել են CRISPR համակարգ, որը ընտրողաբար ոչնչացնում է քաղցկեղային բջիջները՝ քայքայելով դրանց գենետիկական նյութը, ինչը պոտենցիալ նոր զենք է առաջարկում ամենամահացու և բուժման նկատմամբ ամենակայուն ուռուցքների դեմ: Հետազոտությունը, որը հրապարակվել է Nature ամսագրում հունիսի 8-ին, ցույց է տալիս, որ մոտեցումը կարող է տարբերակել քաղցկեղային բջիջները առողջներից՝ հիմնվելով մեկ նուկլեոտիդային տարբերության վրա, այնուհետև ոչնչացնել միայն հիվանդ բջիջները:cancer.ucsf+2

CRISPR-ը կործանիչի վերածելը

Ջենիֆեր Դաուդնայի լաբորատորիայի (Innovative Genomics Institute) առաջատար հեղինակ Ջինգկուն Զենգի գլխավորած ուսումնասիրությունը օգտագործում է CRISPR սպիտակուցը, որը կոչվում է Cas12a2՝ ոչ թե գեները խմբագրելու, այլ սպանելու համար: Ի տարբերություն հայտնի Cas9 համակարգի, որը գործում է որպես մոլեկուլային մկրատ ճշգրիտ խմբագրումների համար, Cas12a2-ը աշխատում է ավելի շատ թուղթ կտրող սարքի պես: Հենց որ այն հայտնաբերում է քաղցկեղային բջիջների համար յուրահատուկ թիրախային ՌՆԹ հաջորդականություն, ֆերմենտը ակտիվանում է և սկսում է կտրատել բջջի ներսում գտնվող ողջ քրոմատինը, ինչը հանգեցնում է ԴՆԹ-ի անդառնալի վնասման և բջջի մահվան:gladstone+1

Թիմը ծրագրավորել է համակարգը՝ մուտանտ p53 mRNA տրանսկրիպտները ճանաչելու համար: p53 ուռուցքային սուպրեսորի մուտացիաները հայտնաբերվում են բոլոր քաղցկեղների գրեթե կեսում և ձվարանների, ենթաստամոքսային գեղձի և թոքերի ոչ մանրբջջային քաղցկեղի դեպքերի 70–90 տոկոսում: Տասնամյակների ջանքերից չնայած՝ p53-ը թիրախավորող հաստատված դեղամիջոց գոյություն չունի, ինչի պատճառով այն ստացել է «անբուժելի» պիտակը:cancer.ucsf+1

«Սա առաջին դեպքն է, երբ մենք կարողացանք նման ճշգրտությամբ թիրախավորել p53-ը», – ասել է Զենգը GEN-ին՝ նշելով, որ համակարգը կարող է տարբերակել բջիջները, որոնք տարբերվում են ընդամենը մեկ նուկլեոտիդով:genengnews

Պետրիի թասից մինչև մկնային մոդելներ

Բջջային կուլտուրաներում, որոնք պարունակում էին և՛ առողջ, և՛ քաղցկեղային բջիջներ, CRISPR-Cas12a2 համակարգը քրոմատինի քայքայում և բջջի մահ էր առաջացնում միայն այն դեպքում, երբ առկա էր մուտանտ ՌՆԹ, մինչդեռ առողջ տարբերակով բջիջները մնում էին գրեթե լիովին անվնաս: Այնուհետև թիմը ցույց տվեց թերապևտիկ արդյունավետությունը թոքերի և լյարդի ուռուցքների մկնային մոդելներում:nature+2

«Երբ մարդիկ քաղցկեղը բուժում են քիմիաթերապիայով կամ ճառագայթային թերապիայով, դա ըստ էության սպանում է օրգանիզմի բոլոր բաժանվող բջիջները, ներառյալ առողջ բջիջները», – ասել է Զենգը: «Այս տեխնոլոգիայով այն շատ, շատ ավելի ճշգրիտ է»:gladstone

Ծրագրավորվող հարթակ

Հետազոտողները նշում են, որ համակարգի ծրագրավորելիությունը դրա հիմնական առավելություններից է: Նոր ուղեցույց ՌՆԹ-ներ փոխարինելով՝ գիտնականները կարող են արագորեն հարմարեցնել տեխնոլոգիան քաղցկեղի տարբեր մուտացիաներ թիրախավորելու համար՝ մի գործընթաց, որը շատ ավելի արագ է, քան նոր փոքր մոլեկուլային դեղամիջոցների կամ հակամարմինների մշակումը: Մոտեցումը կարող է նաև մուլտիպլեքսվել՝ միաժամանակ բազմաթիվ մուտացիաներ ճանաչելու համար:genengnews+1

«Այս մոտեցումը ոչ միայն կարող է թիրախավորել մեզ հայտնի «անբուժելի» քաղցկեղները, մենք կարող ենք նաև հեշտությամբ և արագ հարմարեցնել այն նոր մուտացիաներին», – ասել է Դաուդնան, որը 2020 թվականին ստացել է Նոբելյան մրցանակ քիմիայի բնագավառում CRISPR-Cas9-ի համահայտնագործման համար:gladstone

CRISPR համակարգի առաքումը թիրախային բջիջներին մնում է մարտահրավեր, որը ընդհանուր է գեների խմբագրման թերապիաների համար: Թիմն այժմ համագործակցություններ է փնտրում տեխնոլոգիան քաղցկեղի լրացուցիչ տեսակների վրա կիրառելու համար, ներառյալ ուղեղի, շագանակագեղձի և ձվարանների քաղցկեղը:genengnews