Kembridžo komanda pirmą kartą panaudojo bazių redagavimą genų funkcijai žmogaus embrionuose tirti

Kembridžo universiteto tyrėjai pirmą kartą panaudojo bazių redagavimą genų funkcijai žmogaus embrionuose tirti, įrodydami, kad NANOG genas yra būtinas pluripotentinių ląstelių formavimuisi ankstyviausiomis vystymosi dienomis. Birželio 25 d. žurnale „Nature“ paskelbtas tyrimas yra svarbus etapas embrionų tyrimų srityje ir iš naujo įžiebė etines diskusijas dėl paveldimo genomo redagavimo.eurekalert+1

Pagrindinis genas kūno formavimui

Komanda, vadovaujama profesorės Kathy Niakan iš Kembridžo Loke trofoblastų tyrimų centro, užblokavo NANOG raišką labai ankstyvos stadijos žmogaus embrionuose ir nustatė, kad ląstelės negalėjo išsivystyti į epiblastą – sluoksnį, iš kurio susidaro visi kūno ląstelių tipai, įskaitant lytines ląsteles ir embrionines kamienines ląsteles. Tačiau ląstelės, skirtos tapti placenta ir trynio maišeliu, liko nepaveiktos.eurekalert

„Mūsų rezultatai rodo, kad NANOG genas yra kritiškai svarbus pluripotentinių ląstelių, kurios yra fundamentaliai svarbios žmogaus vystymuisi, formavimuisi“, – sakė Niakan.eurekalert

Tyrimas taip pat atskleidė, kad NANOG žmogaus ir pelių organizmuose veikia ne identiškai. Pelėms NANOG praradimas sutrikdo ir epiblastą, ir trynio maišelį, o žmogaus embrionuose jis pirmiausia veikia tik epiblastą. „Mūsų prielaidos apie šio geno vaidmenį ne visai tiksliai perkelia informaciją tarp rūšių“, – sakė viena iš tyrimo autorių dr. Katarina Harasimov.eurekalert

Tikslesnis įrankis

Bazių redagavimas pakeičia vieną nukleotidų bazių porą neperpjaunant abiejų DNR grandinių, taip sumažinant netyčinio chromosomų pažeidimo riziką, susijusią su įprastu CRISPR/Cas9. Dr. Oliveris Boweris, pagrindinis tyrimo autorius, teigė, kad šis tikslumas „leidžia mums su didesniu pasitikėjimu tirti ankstyvąjį žmogaus vystymąsi“.biorxiv+1

Darbas buvo atliktas pagal JK Žmogaus apvaisinimo ir embriologijos tarnybos licenciją, naudojant donorų IVF embrionus, kultivuotus ne ilgiau kaip šešias su puse dienos.eurekalert

Pasekmės ir etinės diskusijos

Šios išvados teikia vilčių suprasti ankstyvąjį nėštumo nutrūkimą ir pagerinti IVF sėkmės rodiklius. Bazių redagavimas teoriškai galėtų būti naudojamas paveldimoms ligoms, tokioms kaip cistinė fibrozė, koreguoti embrionuose, nors JK tai vis dar neteisėta. Atskirame Kolumbijos universiteto išankstiniame pranešime, paskelbtame anksčiau šį mėnesį, buvo pademonstruotas bazių redagavimas siekiant ištaisyti su ligomis susijusius genus žmogaus embrionuose, o tai dar labiau pakurstė diskusijas apie tai, ar tokie metodai kada nors galėtų sukelti paveldimus genetinius pokyčius – arba vadinamuosius „dizainerių kūdikius“. Pirmaujančios genų terapijos organizacijos paragino paskelbti klinikinių paveldimų redagavimo darbų moratoriumą, ekspertams pabrėžiant, kad mokslas dar toli gražu nėra pasirengęs tokiam žingsniui.cen.acs+2