Медицина
Біологія

Націлена на РНК CRISPR позбавила мишей симптомів м’язової дистрофії

Зелені - м'язові волокна, де RCas9 усунув токсичні РНК, темні - волокна, де токсичні РНК присутні. UC San Diego Health Sciences

Зелені - м'язові волокна, де RCas9 усунув токсичні РНК, темні - волокна, де токсичні РНК присутні. UC San Diego Health Sciences

Американські дослідники модифікували технологію CRISPR у такий спосіб, щоб з її допомогою можна націлюватися не лише на ділянки ДНК, які неправильно працюють, а й на версії РНК, які спричиняють захворювання. Науковці перевірили свій метод на мишах із міотонічною дистрофією першого типу та успішно позбавили тварин симптомів хвороби. Тож вчені вважають, що їхній винахід допоможе розробити нові способи лікування генетичних захворювань, які пов’язані з неправильним функціонуванням РНК. Результати експериментів опубліковані в журналі Nature Biomedical Engineering.

Переваги CRISPR

Завдяки технології генної інженерії CRISPR з'явилася надія на виліковування важких генетичних захворювань, оскільки вона дає змогу замінювати дефектні частини ДНК правильними варіантами. Але вчені з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго обрали трохи інший підхід до технології. Вони націлили CRISPR не на ДНК, а на РНК.

Чому це важливо?

РНК передає інформацію про наші гени до клітинного апарату виробництва білків. І те, де РНК розташована та як переміщується клітиною може визначати, наскільки правильно вона виконує свою функцію. Якщо РНК виявляється у непотрібному місці або слідує неправильному шляху, то це може спричинити різні захворювання. Тож можливість націлено діяти на неї в живих клітинах є важливим кроком до лікування таких захворювань.

Як це здійснити?

Коли за допомогою CRISPR хочуть змінити ДНК, то вчені використовують частинку РНК, яка імітує послідовності цільового гена та спрямовує ензим Cas9 до потрібного місця ДНК. Опинившись там, ензим розрізає ДНК та інактивує неправильний ген, який можна замінити іншим. Американські вчені внесли зміни у цю систему, створивши коротку нуклеїнову кислоту, яка взаємодіє зі спрямовувальною РНК, щоб розшукувати хибні молекули РНК, а не ДНК.

Технологію, яку розробники назвали RCas9, вчені прагнуть використати для лікування міотонічної дистрофії першого типу. При цьому захворюванні повторювані сегменти ДНК спричиняють токсичне накопичення повторюваних РНК, що призводить до дисфункції м’язів та зростання характерної для хвороби слабкості.

Які результати досліджень?

Випробування методу вже провели на мишах із подібною хворобою. Їм зробили ін’єкцію за новим методом генної терапії з вірусним вектором та спрямовувальною РНК, яка націлюється на повторювані РНК. Достатньо було однієї дози, щоб тварини позбавилися від токсичної РНК та майже всіх симптомів міотонічної дистрофії на стійкому рівні.

Автори дослідження впевнені, що новий метод може призвести до розроблення нової терапії м’язової дистрофії та інших, пов’язаних із токсичною РНК, захворювань.