Генная терапия избавила мышей от кокаиновой зависимости — Naked Science
19.09.2018
5 минут
Редакция

Генная терапия избавила мышей от кокаиновой зависимости

Ученые имплантировали грызунам фрагменты кожи, клетки которой способны производить белок, быстро разлагающий молекулы кокаина и лишающий животных тяги к наркотику.

mouse0

Американские медики успешно использовали генную терапию для лечения кокаиновой аддикции у подопытных животных. Для этого в стволовые клетки внесли ген метаболизирующего наркотик фермента. Из клеток вырастили небольшой фрагмент ткани кожи. После пересадки мышам такой «клеточный имплантат» продолжал синтезировать фермент, грызуны теряли интерес к кокаину, а опасность летальной передозировки исчезла вовсе. Подробно о своей работе ученые рассказывают в статье, опубликованной в журнале Nature Biomedical Engineering.

 

Достаточно давно известно, что в печени и плазме крови присутствует белок бутирилхолинэстераза (BCHE), разлагающий ряд холиновых эфиров, включая такие наркотические вещества, как героин и кокаин. Благодаря ему они в конце концов метаболизируются организмом и выводятся из него, хотя скорость работы этого фермента у человека не слишком велика. Несколько лет назад ученым удалось модифицировать его, получив более эффективную версию mhBCHE — «мутантная человеческая (Mutant Human) ВСНЕ». С ней связывались большие надежды по лечению кокаиновой аддикции, однако доставить белок в организм и сохранить его функциональность никак не удавалось.

 

Поэтому команда профессора Чикагского университета Мин Сюя (Ming Xu) использовала новый подход: в ДНК стволовых клеток кожи мышей с помощью технологии CRISPR внесли ген, необходимый для синтеза высокоэффективной искусственной формы белка mhBCHE. Эти клетки выращивались «в пробирке» несколько дней, пока ученые не получили небольшие фрагменты зрелой ткани кожи. Пересаженные подопытным грызунам, такие «живые пластыри» приживались и продолжали синтезировать mhBCHE: белок обнаруживался в крови даже спустя 10 недель после имплантации.

 

Эксперименты подтвердили, что животные после такой операции становились нечувствительны к действию наркотика: инъецированный кокаин быстро удалялся из их крови, а в мозге не возникал обычный для приема скачок дофамина. Кроме того, полностью исчезла смертельная опасность передозировки: даже получая летальную дозу, убивавшую обычных мышей контрольной группы, животные с «ГМ-пластырем» никак не пострадали. Грызуны, уже пристрастившиеся к кокаину, после процедуры переставали получать от него обычное удовольствие и спустя несколько недель теряли интерес к наркотику.

 

Эксперименты на людях еще впереди, хотя авторы уже провели необходимые работы с человеческими стволовыми клетками кожи. С помощью того же метода CRISPR в них был внесен ген mhBCHE: показано, что они действительно начинают производить большие количества этого фермента. Возможно, такая терапия вскоре будет применяться медиками — и не только для лечения кокаиновой аддикции. Аналогичный подход с получением и имплантацией фрагмента ткани с ГМ-клетками можно реализовать и для других ферментов, участвующих в метаболизме вредных и опасных веществ, включая никотин и алкоголь.

Вчера, 12:57
6 минут
Сергей Васильев

Эксперименты снова указали на существование частицы Х17 — загадочного бозона-переносчика еще неизвестного фундаментального взаимодействия.

Вчера, 16:44
8 минут
Полина Гершберг

Новый метод вакцинации оказался эффективным против большинства штаммов ВИЧ.

Позавчера, 15:51
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователь Уильям Ромозер полагает, что ему удалось увидеть на Марсе живых существ, в частности насекомых. Вероятно, причиной этого стала парейдолия — зрительная иллюзия.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

Вчера, 12:57
6 минут
Сергей Васильев

Эксперименты снова указали на существование частицы Х17 — загадочного бозона-переносчика еще неизвестного фундаментального взаимодействия.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: