För första gången har amerikanska biologer använt CRISPR / Cas9 genomisk redaktör för att reparera DNA i musens näthinneceller och ta bort en gen förknippad med utvecklingen av total blindhet, enligt en artikel publicerad i tidskriften Nature Communications.
"Våra tidigare experiment har visat att vi kan undvika utvecklingen av blindhet hos sådana djur om vi tar bort Nrl-genen från cellerna i näthinnan, vilket får stavarna att förvandlas till celler som liknar formen som kottar. Detta kommer att rädda både de "tidigare" stavarna och deras närliggande verkliga kottar från förstörelse i framtiden,”förklarar Anand Swaroop från National Eye Institute i Bethesda, USA.
Människans och många andra däggdjurs ögon innehåller två typer av ljuskänsliga celler - kottar och stavar. Kottar tillåter oss att urskilja färger, men de fungerar bara i tillräckligt högt ljus, och stavar gör att vi kan se silhuetter av föremål i svagt ljus från stjärnorna eller månen.
Enligt Swarup spelar stavar, förutom att arbeta "nattvision", en annan viktig roll - de stödjer och närar resten av näthinnecellerna, och deras förstörelse leder oåterkalleligt till kottarnas död och hela näthinnan. De flesta mutationer som är förknippade med synförlust påverkar vanligtvis stavarna, och om de är närvarande förlorar en person vanligtvis första nattvisionen och sedan förmågan att se världen i dagsljus.
Experiment på embryon som Swarup och hans kollegor har genomfört tidigare har visat att en gen, Nrl, kontrollerar tillväxten av stavar och kottar. Om denna gen avlägsnas under bildandet av embryot, visas en näthinna, där kottarna inte dör, trots frånvaron av stavar.
Forskare ansåg att det skulle ha liknande konsekvenser att ta bort denna gen från näthinneceller hos ett vuxet djur. Med stöd av denna idé skapade biologer ett retrovirus baserat på den populära genomiska redaktören CRISPR / Cas9, som endast infekterade stavar och avlägsnade Nrl-genen från deras DNA.
Biologer testade arbetet med denna genterapi på tre grupper av möss, vars DNA innehöll olika mutationer som leder till förstörelse av stavar och degeneration av näthinnan. Som dessa experiment visade, ledde raderingen av genen faktiskt till omvandlingen av stavar till analoger av kottar, och denna transformation stoppade förstörelsen av näthinnan.
I slutändan förlorade mössen sin förmåga att se i mörkret, eftersom alla deras stavar var inaktiverade, men förlorade inte synen under dagen. Enligt biologer arbetade genterapi även med att behandla ögonen på mycket äldre möss, även om det var mindre effektivt än när de smittade näthinnorna hos unga individer.
Kampanjvideo:
Den största fördelen med denna strategi för att bekämpa blindhet, som forskare konstaterar, är att den gör att du kan stoppa förstörelsen av näthinnan, oavsett vilken gen som bryts i stavarna, eftersom att ta bort Nrl "stänger av" alla dessa DNA-regioner.
Kliniska studier av denna genterapi, trots dess lovande potential, kanske inte börjar snart på grund av diskussioner kring CRISPR / Cas9. Säkerheten för denna genomiska redaktör för medicinsk användning har ännu inte bekräftats i praktiken, och dess användning för redigering av embryonalt DNA i Kina har skapat hård debatt bland forskare under de senaste månaderna.
