7,0 тыс

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
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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий