Исследователи из США обнаружили механизм, который позволяет "глушить" внедренные в клетку гены или наоборот стимулировать их активность. Открытие позволяет тонко управлять генной терапией уже после внедрения, вплоть до ее полной остановки. Отсутствие подобной системы безопасности было одним из ключевых факторов, сдерживавших массовое клиническое использование генной терапии.
Генная терапия позволяет вставлять в клетки пациента последовательности ДНК, необходимые для борьбы с различными заболеваниями. Например, так можно компенсировать врожденное отсутствие того или иного гена.
Однако у методики есть один существенный недостаток. После доставки генов в клетку уже невозможно отрегулировать их работу или отключить. Без «рычага управления» генную терапию нельзя считать по-настоящему безопасной.
Решение этой проблемы предложили специалисты из Научно-исследовательского института Скриппс, о работе которых рассказывает Eurek Alert. Они создали методику управления генной терапией на основе рибозимов типа hammerhead. Эти фрагменты РНК обладают необычным свойством: сразу после сборки они разрезают сами себя на две части.
Если вставить в терапевтический ген фрагмент, кодирующий подобный рибозим, произведенная на его основе РНК будет разрезана до того, как начнет синтезироваться белок. Затормозить этот процесс можно с помощью морфолиновых олигонуклеотидов, прикрепляющихся к рибозиму. Они остановят расщепление РНК и позволят создать на ее основе белок.
Таким образом, сочетание рибозимов с морфолиновыи олигонуклеотидами можно использовать в качестве «выключателя» для внедренных в клетку генов. Более того, изменение концентрации олигонуклеотидов позволит регулировать интенсивность генной терапии.
Эксперименты с мышами, которым вводили гены для повышенной выработки эритропоэтина, подтвердили, что использование рибозимов действительно позволяет «отключать» генную терапию. В свою очередь, небольшая доза морфолиновых олигонуклеотидов отменяет этот эффект и увеличивает экспрессию целевого гена в несколько сотен раз.
По словам авторов, их методика – единственный существующий на сегодня способ регулировать уровень генной терапии. Учитывая, что морфолиновые олигонуклеотиды уже одобрены FDA, это может ускорить перенесение новой технологии на человека.
Новый способ увеличить эффективность генного редактирования предложили специалисты из США, Они обнаружили, что небольшие изменения, внесенные на концевые участки вставляемых генов, стабилизируют их и повышают шансы на удачную вставку.