Исследователи из Стэнфорда изобретают новую методику генной терапии

0
61

Исследователи из Стэнфорда изобретают новую методику генной терапии

STANFORD, Calif. — Исследователи из Медицинского центра Стэнфордского университета разработали способ проникнуть ДНК в клетки кожи, взятые у людей с потенциально смертельным Генетическое расстройство кожи. Эти модифицированные клетки позже образовывали нормальную здоровую кожу при пересадке на кожу мышей. Этот метод, опубликованный в онлайн-публикации октябрьского выпуска журнала Nature Medicine, отмечает, что впервые исследователи стабильно заменили мутированный ген в этом заболевании и внедрили новый метод генной терапии, который может быть полезен при широком спектре заболеваний .

«Мы очень надеемся», — сказал руководитель исследования Пол Хавари, доктор философии, адъюнкт-профессор дерматологии в Стэнфорде. «Это исследование было проведено у мышей, но оно предназначалось для привитой ткани человека».

У техники есть преимущества, которые в один прекрасный день могут помочь ей лечить различные заболевания. Мало того, что он может вмещать большие гены, такие как те, которые ответственны за мышечную дистрофию Дюшена и кистозный фиброз, но он заставляет ген интегрироваться в хромосомы человека в местах, где он будет продолжать делать белок до тех пор, пока клетка жива. В других методах вставленная ДНК не становится частью хромосомы и в конечном итоге разрушается или интегрируется в положения, где ген отключается.

Мишель Калос, доктор философии, адъюнкт-профессор генетики, который разработал эту технику, сказал, что, хотя этот документ является первым опубликованным отчетом о том, что ее подход используется для лечения одного заболевания, ранние исследования в других моделях болезней выглядят многообещающими. «Он отлично справился с этим заявлением, и мы надеемся, что он будет работать также и для других заболеваний», — сказала она.

В статье «Природная медицина» Хавари и Калос проверили новую технику в виде заболевания, называемого рецессивным дистрофическим буллезом эпидермолиза (RDEB), в котором внешний слой кожи не прочно прикреплен к нижележащим слоям. Когда дети с RDEB сталкиваются с трением или травмой, внешний слой кожи просто отслаивается — даже от такого трения, как родитель, собирающий ребенка. У детей тяжелая волдыри, рубцы, инфекции и часто не живут нормальной продолжительностью жизни.

Исследователи знают, что RDEB вызван мутацией в одном гене, коллаген белка-типа VII, мигрирует в нижнюю сторону клетки кожи, где он действует как клей для закрепления этой клетки на месте. Идеальная генная терапия для этого заболевания введет копию гена в клетки кожи, где он может продуцировать нормальный коллаген типа VII. Проблема в том, что ген слишком велик для работы в большинстве стандартных методов генной терапии.

Хавари думал, что техника Калоса обеспечит путь вокруг большого размера гена. «Я очень рад, что этот подход может привести к тому, что генная терапия будет работать в этом заболевании, и во многих случаях, когда генная терапия не работает», сказал Калос.

Техника Калоса захватывает механизм, используемый бактерий-инфицирующим вирусом (называемый бактериофагом) для интеграции его генов в бактерии. Бактериофаг образует белок, называемый интегразой, который вставляет ген в специфическую последовательность ДНК на ДНК бактерий. Оказывается, у людей также есть версия этой последовательности ДНК. Когда исследователи вставляют копию терапевтического гена и ген, кодирующий интегразу, в клетку человека, интеграза вставляет ген в последовательность человека.

Чтобы испытать технику Calos в RDEB, Сусана Ортис-Урда, доктор философии, докторант в лаборатории Хавари, взяла образцы кожи у четырех детей с RDEB. Образцы включали стволовые клетки кожи, которые пополняют внешний слой кожи, когда он отходит. Затем она вставляла ДНК интегразы вместе с геном, который лечит RDEB. В лабораторном блюде эти клетки сделали нормальный уровень коллагена типа VII.

Как только исследователи установили, что стволовые клетки кожи содержат рабочий коллаген типа VII, они пересадили эти клетки на мышей, где они образовали нормальную ткань кожи. Измененные клетки кожи содержали коллаген типа VII в правильном месте и выглядели как нормальная кожа под микроскопом. Хотя прошло всего несколько месяцев с тех пор, как мыши получили трансплантацию, Хавари сказал, что стволовые клетки должны существовать на протяжении всей жизни человека и должны обеспечивать непрерывный запас нормальных клеток кожи.

«Этот метод позволяет интегрировать терапевтические гены в стволовые клетки, которые поддерживают долгосрочную доставку генов», — сказал Хавари. Тем не менее, как он, так и Calos предупреждают, что может пройти много лет, чтобы технику можно было проверить достаточно хорошо, чтобы ее можно было использовать в людях. «История генной терапии показывает, что мы должны предпринять много шагов, прежде чем принести это людям», — сказал Хавари.

### Другие исследователи из Стэнфорда, участвующие в этом исследовании, включают в себя постдокторантов Бхаскара Тьягараджана, доктора философии, которые возглавили работу в лаборатории Calos, Мин-Фанг, PhD и научный сотрудник Qun Lin.

Медицинский центр Стэнфордского университета объединяет исследования, медицинское образование и уход за пациентами в своих трех учреждениях — Медицинской школе Стэнфордского университета, Стэнфордской больнице и клиниках и Детской больнице Люсиль Паккард в Стэнфорде. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Управления по коммуникациям и связям с медицинским центром по адресу http://mednews.stanford.edu.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here