Ze slagen erin om een genetische ziekte te corrigeren door het DNA te bewerken

April 2, 2024

Noonan-syndroom, fragiel X-syndroom, de ziekte van Huntington, enkele cardiovasculaire problemen ... Allemaal ziekten van genetische oorsprong dat veronderstelt ernstige veranderingen in het leven van degenen die ze lijden. Helaas was het tot nu toe niet mogelijk om een remedie voor deze kwaden te vinden.

Maar in gevallen waarin de verantwoordelijke genen perfect zijn gelokaliseerd, is het mogelijk dat we in de nabije toekomst de mogelijkheid kunnen voorkomen en corrigeren dat sommige van deze stoornissen worden overgedragen. Dit lijkt de laatste uitgevoerde experimenten weer te geven, waarbij de correctie van genetische afwijkingen door genetische bewerking .

Gerelateerd artikel: "De verschillen tussen syndroom, stoornis en ziekte"

Genetische bewerking als methode voor het corrigeren van genetische aandoeningen

De genetische editie is een techniek of methodologie waardoor het mogelijk is om het genoom van een organisme te modificeren, snijden van concrete DNA-fragmenten en plaatsen van gewijzigde versies in plaats daarvan. Genetische modificatie is niet iets nieuws. In feite consumeren we al een tijdje transgene voedingsmiddelen of bestuderen we verschillende aandoeningen en medicijnen met genetisch gemodificeerde dieren.

Hoewel het in de jaren zeventig begon, is de genetische editie slechts een paar jaar geleden, niet erg nauwkeurig en effectief. In de jaren negentig was het mogelijk om de actie te richten op een specifiek gen, maar de methodologie was duur en kostte veel tijd.

Ongeveer vijf jaar geleden werd een methode gevonden met een nauwkeurigheid die superieur was aan die van de meeste tot nu toe gebruikte methoden. Gebaseerd op het afweermechanisme waarmee verschillende bacteriën invasies door virussen bestrijden, het CRISPR-Cas-systeem was geboren , waarin een specifiek enzym genaamd Cas9 DNA snijdt, terwijl een RNA wordt gebruikt dat ervoor zorgt dat het DNA op de gewenste manier wordt geregenereerd.

Beide bijbehorende componenten worden geïntroduceerd, op een zodanige manier dat het RNA het enzym naar de gemuteerde zone voor de snede leidt. Vervolgens wordt een DNA-molecuul geïntroduceerd dat door de betreffende cel wordt gekopieerd wanneer het wordt gereconstrueerd, waarbij de beoogde variatie in het genoom wordt opgenomen. Deze techniek maakt een groot aantal toepassingen mogelijk, zelfs op medisch niveau , maar het kan ervoor zorgen dat er mozaïekverschijnselen optreden en dat er andere onbedoelde genetische wijzigingen worden veroorzaakt. Daarom is er meer onderzoek nodig om geen schadelijke of ongewenste effecten te veroorzaken.

Misschien ben je geïnteresseerd: "De invloed van genetica in de ontwikkeling van angst"

Een reden voor hoop: corrigeren van hypertrofische cardiomyopathie

Hypertrofische cardiomyopathie is een ernstige ziekte met een sterke genetische invloed en waarbij bepaalde mutaties in het MYBPC3-gen die het mogelijk maken, worden geïdentificeerd. Daarin hebben de wanden van de hartspier een te grote dikte, zodat spierhypertrofie (meestal van de linker hartkamer) het moeilijk maakt om bloed uit te stoten en te ontvangen.

De symptomen kunnen sterk variëren of zelfs niet duidelijk aanwezig, maar het komt vaak voor bij het optreden van hartritmestoornissen, vermoeidheid of zelfs de dood zonder eerdere symptomen te vertonen. In feite is het een van de oorzaken van een plotse dood vaker bij jonge mensen tot vijfendertig jaar oud, vooral in het geval van atleten.

Het is een erfelijke aandoening en hoewel het in de meeste gevallen de levensverwachting niet hoeft te verminderen, moet het gedurende het hele leven worden gecontroleerd. Echter, de resultaten van een onderzoek waarbij in 72% van de gevallen (42 van de 58 gebruikte embryo's) de genetische mutatie kon worden geëlimineerd, is onlangs in het tijdschrift Nature gepubliceerd. naar het uiterlijk van deze ziekte.

Hiervoor is de technologie CRISPR / Cas9 gebruikt, de gemuteerde gebieden van het gen afsnijden en ze opnieuw opbouwen van een versie zonder de genoemde mutatie. Dit experiment is een mijlpaal van enorm belang, omdat het de mutatie elimineert die geassocieerd is met de ziekte en niet alleen in het embryo waarop het werkt, maar ook voorkomt dat het wordt overgedragen aan volgende generaties.

Hoewel soortgelijke proeven eerder zijn uitgevoerd, Het is de eerste keer dat het beoogde doel wordt bereikt zonder andere ongewenste mutaties te veroorzaken . Dat ja, dit experiment werd uitgevoerd op hetzelfde moment van bevruchting, waarbij de Cas9 vrijwel tegelijkertijd met het sperma in de zaadknop werd geïntroduceerd, met wat alleen van toepassing zou zijn in het geval van in-vitrofertilisatie.

Er is nog een weg te gaan

Hoewel het nog vroeg is en er meerdere replicaties en onderzoeken uit deze experimenten moeten worden uitgevoerd, zou het in de toekomst mogelijk zijn om een groot aantal aandoeningen te corrigeren en hun genetische overdracht te voorkomen.

Natuurlijk is hier meer onderzoek naar nodig. We moeten in gedachten houden dat Mozaïek kan worden geprovoceerd (waarbij delen van het gemuteerde gen en delen van het gen waarvan het de bedoeling is dat ze uiteindelijk worden gehybridiseerd) worden gehybridiseerd bij het repareren of genereren van andere onbedoelde wijzigingen. Het is geen volledig geverifieerde methode, maar het geeft hoop.

Bibliografische referenties:

Knox, M. (2015). De genetische editie, preciezer. Onderzoek en Wetenschap, 461.

Ma, H .; Marti-Gutierrez, N.; Park, S.W .; Wu, J .; Lee, Y.; Suzuki, K.; Koshi, A; Ji, D.; Hayama, T.; Ahmed, R; Darby, H .; Van Dyken, C .; Li, Y .; Kang, E .; Parl, A.R.; Kim, D.; Kim, S.T .; Gong, J; Gu, Y.; Xu, X .; Battaglia, D.; Krieg, S.A .; Lee, D.M .; Wu, D.H .; Wolf, D.P .; Heitner, S.B .; Izpisua, J.C .; Amato, P.; Kim, J.S .; Kaul, S. & Mitalipov, S. (2017). Correctie van een pathogene genmutatie in menselijke embryo's. Nature. Doi: 10.1038 / nature23305.