Pentru prima dată, biologii americani au folosit editorul genomic CRISPR / Cas9 pentru a repara ADN-ul în celulele retinei de șoarece și a elimina o genă asociată cu dezvoltarea orbirii complete, potrivit unui articol publicat în revista Nature Communications.
Experimentele noastre anterioare au arătat că putem evita dezvoltarea orbirii la astfel de animale dacă eliminăm gena Nrl din celulele retinei, ceea ce face ca tijele să se transforme în celule care au formă similară conurilor. Acest lucru va salva atât „fostele” tije, cât și conurile reale vecine de la distrugere în viitor”, explică Anand Swaroop de la National Eye Institute din Bethesda, SUA.
Ochii oamenilor și multe alte mamifere conțin două tipuri de celule sensibile la lumină - conuri și tije. Conurile ne permit să distingem culorile, dar funcționează doar în lumină suficient de mare, iar tijele ne permit să vedem siluetele obiectelor în lumina slabă a stelelor sau a lunii.
Potrivit Swarup, tijele, pe lângă faptul că lucrează „viziunea nocturnă”, joacă un alt rol important - susțin și hrănesc restul celulelor retiniene, iar distrugerea lor duce ireversibil la moartea conurilor și a întregii retine. Majoritatea mutațiilor asociate cu pierderea vederii afectează de obicei tijele, iar dacă sunt prezente, o persoană pierde de obicei prima vedere noaptea, și apoi capacitatea de a vedea lumea în lumina zilei.
Experimentele pe embrioni pe care Swarup și colegii săi le-au condus în trecut au arătat că de fapt o genă, Nrl, controlează creșterea tijelor și a conurilor. Dacă această genă este îndepărtată în timpul formării embrionului, atunci apare o retină, în care conurile nu mor, în ciuda absenței tijelor.
Oamenii de știință au emis ipoteza că eliminarea acestei gene din celulele retiniene la un animal adult ar avea consecințe similare. Ghidați de această idee, biologii au creat un retrovirus bazat pe popularul editor genomic CRISPR / Cas9, infectând doar tije și eliminând gena Nrl din ADN-ul lor.
Biologii au testat activitatea acestei terapii genice pe trei grupuri de șoareci, al căror ADN conținea mutații diferite, ceea ce duce la distrugerea tijelor și degenerarea retinei. După cum au arătat aceste experimente, ștergerea genei a dus de fapt la transformarea tijelor în analogi de conuri, iar această transformare a oprit distrugerea retinei.
În cele din urmă, șoarecii și-au pierdut capacitatea de a vedea în întuneric, deoarece toate tijele lor erau dezactivate, dar nu și-au pierdut vederea în timpul zilei. Potrivit biologilor, terapia genică a funcționat chiar și în tratarea ochilor șoarecilor foarte vârstnici, deși a fost mai puțin eficientă decât în cazul infectării retinei persoanelor tinere.
Video promotional:
Principalul avantaj al acestei strategii de combatere a orbirii, după cum remarcă oamenii de știință, este că vă permite să opriți distrugerea retinei, indiferent de gena care este ruptă în tije, deoarece eliminarea Nrl „stinge” toate aceste regiuni ADN.
Studiile clinice ale acestei terapii genice, în ciuda potențialului său promițător, pot să nu înceapă curând din cauza discuțiilor din jurul CRISPR / Cas9. Siguranța acestui editor genomic pentru uz medical nu a fost încă confirmată în practică, iar utilizarea sa pentru editarea ADN-ului fetal din China a generat dezbateri aprinse în rândul oamenilor de știință în ultimele câteva luni.
