O nouă proteina de editare genetică CRISPR, numită Cas12a2, ar putea fi transformată într-un fel de întrerupător programabil de autodistrugere pentru celule, ceea ce cercetătorii consideră că ar putea reprezenta o nouă metodă de tratare a afecțiunilor precum cancerul, dacă tehnica este validată.
Cas12a2 elimină celulele eucariote bazându-se exclusiv pe transcripturile RNA pe care le exprimă, iar investigatorii au demonstrat că acest lucru poate fi utilizat pentru a distruge selectiv celulele infectate cu virusuri, celulele needitate și celulele canceroase care prezintă o mutație de nucleotid singular.
“Intervențiile comune la nivel molecular și celular, cum ar fi inhibitorii de molecule mici, toxinele, anticorpii, virusurile litice sau celulele imune programate, elimină celulele prin proteine specifice sau căi de supraviețuire; totuși, aceste metode nu pot fi personalizate pentru stări genetice sau transcripționale arbitrate, precum și pentru scenarii greu de tratat, cum ar fi mutațiile în secvențe necodante sau etiologii complexe,” scriu co-autorul principal Yang Liu, PhD, profesor asistent de biochimie la Universitatea din Utah Health, și colegii săi în revista Nature.
“O abordare de ucidere a celulelor declanșată direct de recunoașterea specifică a secvențelor de ADN sau RNA prescrise ar putea extinde semnificativ gama de condiții care pot fi vizate, creând noi mijloace pentru a contracara selectiv anumite celule într-o varietate de situații și aplicații.”
În acest studiu, cercetătorii au testat inițial tehnologia în linii celulare de drojdie și umane împotriva unei ținte inofensive. Ei au descoperit că Cas12a2 ghidat a distrus celulele care purtau markerul prin sfâșierea eficientă a ADN-ului lor. Când au verificat efectele nedorite, acestea au fost rare și slabe.
Apoi, tehnologia a fost testată pe celule canceroase care purtau virusul HPV, vizând ARN-ul viral. Metoda a ucis celulele care conțineau virusul, dar nu și celulele negative pentru HPV. Echipa a folosit de asemenea metoda Cas12a2 pentru a “curăța” după editarea genelor, ucigând celulele needitate și îmbogățind cele editate. În final, au testat dacă Cas12a2 poate recunoaște o singură mutație în gena cancerigenă KRAS și au demonstrat că poate distruge celulele cu această mutație, lăsând celulele cu o versiune non-mutantă a KRAS neatinsă. Acest lucru a funcționat chiar și atunci când acele celule erau rezistente la un medicament KRAS aprobat.
“Enzima cu care lucrăm este extrem de specifică,” spune Liu. “Nu afectează celulele sănătoase. Deci, dacă ne gândim la o terapie pentru cancer, tratezi cancerul fără efecte secundare. Acest lucru ne-a uimit. Nu știam că este posibil.”
Această cercetare este într-un stadiu incipient, iar va dura ceva timp până să ajungă în clinică, deoarece este necesar mai întâi testarea în modele animale, dar echipa de cercetare spune că rezultatele sunt promițătoare. Tehnologia este dezvoltată comercial de biotehnologia germană Akribion Therapeutics, un spin-off biotehnic lansat de BRAIN Biotech în 2024.
Rămâneți la curent cu ultimele episoade.
Sursa: Inside Precision Medicine
Poll: Ce aplicații credeți că ar putea avea noul întrerupător programabil de autodistrugere pentru celule, Cas12a2, în tratarea afecțiunilor precum cancerul?
Leave a Reply