Az epigenom szerkesztő elnyomja a végzetes agyi betegségeket okozó géneket

in 2021, Jonathan Weissman, a biochemist at the Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, and his team Crisproff 3 -A machining tool that attaches a chemical day called A metilcsoport a DNS -szálhoz, amely csökkenti a genetikai aktivitást a genom megváltoztatása nélkül. De az eszközt nem lehet eljuttatni az agysejtekbe, mivel genetikai komponensei túlságosan nagyok ahhoz, hogy illeszkedjenek egy adeno-asszociált vírushoz (AAV)-egy általános hordozó a sejtekben a génterápiák szállításához. "A tényleges kihívás a szállítás volt" - mondja Weissman.

új szerkesztő

Ennek megoldásához Weissman és csapata charm -t fejlesztenek ki, amelyet a cink ujjfehérjéknek nevezett molekulák használnak a célgének célzásához. Ezek a fehérjék elég kicsik ahhoz, hogy AAV vektorba szállítsák.

A kutatók módosították a varázst, hogy toborzzák és aktiválják a DNS-metil-transzferáz-molekulák komponenseit, amelyek a sejtekben helyezkednek el, és metilcsoportokat rögzítenek a DNS-hez, ami ugyanazt a változást okoz. Ez csökkenti a molekulák sejtjein kívüli hozzáadásához kapcsolódó toxikus hatásokat - mondja Weissman. "Az egyetlen dolog, amit a sejtben megváltoztattunk, az volt, hogy képes kifejezni a prionfehérjét" - mondja.

Amikor a kutatók varázst adtak az egészséges egerek agyához, azt találták, hogy a teljes agyban a PRP expresszió több mint 80%-ot csökkent a terápiás hatáshoz szükséges minimális szint fölé. Weissman és csapata szintén olyan varázst építettek, hogy kikapcsoljon, miután befejezte a játékmunkáját, ami megakadályozza, hogy önmagában másolatot készítsen, amely káros mellékhatásokhoz vezethet.

A CHARM mögött álló csapat magában foglalja Sonia Vallabh -t és férjét, Eric Vallabh Miniikel -t, a MIT Broad Institute és a Cambridge -i Harvard Egyetem prion -tudósát. Vallabh örökölte a halálos családi álmatlan szindróma mögött, és tizenkét évvel ezelőtt Vallabh és Minicel megváltoztatta karrierjét, hogy megvizsgálja a betegség kezelését. Vallabh szerint Charm "óriási bizalmat" hoz. Hozzáteszi, hogy a gyógyszerfejlesztés tipikusan lassú, de a munka megmutatja, hogy a megfelelő csapattal milyen gyorsan lehet új megközelítéseket fejleszteni. "Hihetetlen az, amit rövid idő alatt el lehet érni" - mondja Vallabh. "Csak két évvel ezelőtt és egy hónappal ezelőtt először találkoztunk Jonathannal azzal a gondolattal, hogy együtt dolgozzunk, és most itt vagyunk."

Charm más betegségeket is kezelhet, amelyeket a rendellenes fehérjék, például a Parkinson és az Alzheimer -ek szerkezete okoz. "Tudjuk, hogy az epigenetikus néma nem minden génnél, hanem a gének többségében működik" - mondja.

Jacob Goell, a texasi houstoni Rice Egyetemen kifejlesztett epigenom -feldolgozó eszközöket fejlesztő kutató optimista, hogy a Charm egynapos földterület lesz a klinikán. De további átfogó munkára van szükség annak felmérésére, hogy az eszköz és az általa létrehozott változások hogyan kölcsönhatásba lépnek a sejtek genetikai gépével, különösen hosszabb ideig.

A következő lépés annak megvizsgálása, hogy a báj miként működik egy AAV vektorban, amely az emberi agy idegsejtjeire irányulhat. "Ez a következő nagy kihívás" - mondja.