Генная терапия избавила мышей от кокаиновой зависимости — Naked Science
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
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

Вчера, 11:36
5 минут
Илья Ведмеденко

Разработанный для NASA космический аппарат OSIRIS-REx коснулся поверхности Бенну — небольшого околоземного астероида, входящего в группу Аполлонов. Возвращение зонда на Землю запланировано на 2023 год.

Сегодня, 09:40
5 минут
Сергей Васильев

Американского жука Nosoderma diabolicum не раздавит даже проехавший по нему автомобиль: жесткие надкрылья насекомого выдерживают огромные нагрузки благодаря необычным структурам, напоминающим соединение деталей пазла.

Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

19 октября
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

Позавчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: