Исследователи из итальянского Научного института IRCCS San Raffaele продемонстрировали революционный способ лечения наследственных заболеваний крови с помощью единственной инъекции генной терапии. В ходе экспериментов им удалось напрямую отредактировать кроветворные стволовые клетки у новорождённых мышей, устранив последствия сразу трёх различных генетических нарушений.
Новый подход к лечению без пересадки клеток
Сегодня для лечения заболеваний, таких как серповидноклеточная анемия или бета-талассемия, применяют дорогостоящие и ресурсоёмкие процедуры. У пациента извлекаются стволовые клетки крови, модифицируются с помощью CRISPR и возвращаются обратно после уничтожения собственных клеток — чтобы освободить место новым. Это требует времени, специализированного оборудования и вызывает существенную нагрузку на организм.
Альтернатива — редактирование клеток непосредственно в теле пациента — до сих пор была затруднена из-за труднодоступности костного мозга. Однако учёные из Сан-Рафаэле воспользовались уникальным «окном возможностей»: в первые дни жизни кроветворные стволовые клетки активно циркулируют в кровотоке, прежде чем окончательно осесть в костном мозге. Это делает их удобной мишенью для доставки генетической терапии.
Инъекция в кровоток перепрограммировала иммунную систему
Команда использовала модифицированный вирус (LV), способный доставить терапевтический ген в циркулирующие стволовые клетки. В первом эксперименте вирус нёс флуоресцентный белок для отслеживания пути доставки. Уже спустя недели отредактированные клетки успешно поселились в костном мозге, селезёнке и тимусе, где начали вырабатывать полноценные иммунные клетки. Они также сохранили свою функциональность при трансплантации другим мышам.
Следующий шаг — введение полноценной генной терапии, нацеленной на исправление конкретных мутаций, — дал устойчивый эффект у мышей с моделями трёх разных заболеваний крови. Особенно хорошо метод сработал у новорождённых, в чьей крови циркулирует больше стволовых клеток. У молодых взрослых эффективность повысилась после введения «мобилизующих агентов» — химических соединений, стимулирующих выход стволовых клеток в кровоток.
Потенциал для применения у людей
По словам авторов, аналогичное физиологическое окно существует и у новорождённых людей. Это открывает путь к терапии, при которой отпадает необходимость в извлечении клеток и последующей пересадке. Такой подход может сделать лечение генетических заболеваний крови более доступным, менее травматичным и гораздо более дешевым.
Контекст: куда движется генная терапия
В 2024 году Евросоюз и FDA одобрили препарат Casgevy — первую терапию на базе CRISPR для лечения серповидноклеточной анемии и бета-талассемии. Но даже эта передовая технология требует извлечения клеток и проведения сложной подготовки организма.
Между тем другие направления генной терапии, включая редактирование печени, демонстрируют успехи благодаря доставке генетических редакторов в виде липидных наночастиц. Печень легко доступна, в отличие от костного мозга, и поэтому часто становится целью таких вмешательств. Новый подход, предложенный итальянскими учёными, может устранить это ограничение и открыть путь к эффективному лечению множества других заболеваний.
В дополнение к редактированию генов исследователи встроили в вирус «сигнал невидимости» — молекулярную метку «не ешь меня», позволяющую избежать атаки со стороны иммунной системы. Это повышает эффективность терапии и делает возможным долгосрочное приживление модифицированных клеток.
Больше интересного – на медиапортале https://www.cta.ru/