19.11.2020
Денис Гордеев

Революционный метод на основе технологии CRISPR/Cas9 помог уничтожить раковые клетки

7.7

Возможности разработки проверили на двух самых смертоносных типа рака: глиобластоме и метастатическом раке яичников.

Раковая клетка в процессе деления
Раковая клетка в процессе деления / NIH

Исследователи из Тель-Авивского университета продемонстрировали, что методика на основе техники редактирования генов CRISPR/Cas9 может быть крайне эффективна при лечении метастатического рака. Статья об этом опубликована в издании Science Advances.

Авторы работы создали новую систему молекулярной доставки на основе липидных наночастиц — CRISPR-LNP. Эта система нацелена на раковые клетки и уничтожает их, нарушая структуру нуклеиновых кислот. CRISPR-LNP содержит так матричную РНК, которая кодирует фермент CRISPR-Cas9; он, в свою очередь, действует как «молекулярные ножницы», разрезающие ДНК мутировавших клеток.

«Это первое исследование, которое доказывает, что систему редактирования генома CRISPR можно использовать для эффективного лечения рака в живом организме, — говорит ведущий автор исследования Дэн Пир. — Следует подчеркнуть, что это не химиотерапия. Здесь нет побочных эффектов, и раковые клетки, обработанные таким образом, никогда не станут снова активными. Молекулярные ножницы Cas9 разрезают ДНК раковых клеток, тем самым нейтрализуя их и навсегда предотвращая репликацию».

Схема подготовки CRISPR-LNP. Спиртовую смесь липидов, CRISPR-LNP, CRISPR-Cas9 и направляющую РНК (sgRNA) смешивают в специальном миксере для получения липидных наночастиц / Peer, Rosenblum et al., Science Advances, 2020

Для изучения возможностей своей разработки Пир и его коллеги выбрали два самых смертоносных типа рака: глиобластому и метастатический рак яичников. Глиобластома — наиболее агрессивный вид рака головного мозга, продолжительность жизни при котором составляет 15 месяцев после постановки диагноза, а пятилетняя выживаемость — всего 3%. Исследователи продемонстрировали, что однократное применение CRISPR-LNP удвоило среднюю продолжительность жизни мышей с глиобластомой, повысив их общую выживаемость примерно на 30%.

Рак яичников — самое смертельное онкологическое заболевание женской репродуктивной системы. У большинства пациентов диагностируется запущенная стадия заболевания, когда метастазы уже распространились по организму. Несмотря на прогресс в лечении, достигнутый в последние годы, выживает только треть пациенток. Применение CRISPR-LNP для терапии модельных мышей с метастатическим раком яичников увеличивало общую выживаемость грызунов на 80%.

«Технология редактирования генома CRISPR, способная идентифицировать и изменять любой генетический сегмент, революционизировала нашу способность <…> нарушать, восстанавливать или даже заменять гены, — объясняет Пир. — Несмотря на широкое использование в исследованиях, клиническая реализация все еще находится в зачаточном состоянии, потому что для безопасной и точной доставки CRISPR к его клеткам-мишеням необходима эффективная система доставки. Разработанная нами система доставки нацелена на ДНК, ответственную за выживание раковых клеток. Это инновационный метод лечения агрессивных форм рака».

Теперь авторы работы планируют изучить, будет ли CRISPR-LNP эффективна при лечении рака крови, а также некоторых генетических заболеваний вроде мышечной дистрофии Дюшенна. В перспективе новую технологию хотят применять для лечения СПИДа и других хронических вирусных и наследственных болезней.

Ранее мы писали о том, что группа биологов впервые смогла отключить ген, отвечающий за длину хвоста у зародыша рыбы данио-рерио, а неандертальские гены «назначили ответственными» за уязвимость к Covid-19.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
22 октября
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

22 октября
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

22 октября
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

22 октября
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

22 октября
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: