Technologia „powalenia genomu” oparta na technologii CRISPR daje obiecujące wyniki w leczeniu glejaka wielopostaciowego

Naukowcy z Gladstone Institutes opracowali opartą na CRISPR technologię „rozdrabniania genomu”, która okazuje się obiecująca w leczeniu glejaka wielopostaciowego, nieuleczalnego raka mózgu. To były ich badania Opublikowano w tym tygodniu w czasopiśmie Raporty komórek.

Duża część prac nad rozwojem tej technologii została wykonana w laboratorium dr Jennifer Doudny, autorki artykułu i współlaureatki Nagrody Nobla w dziedzinie chemii w 2020 r. za odkrycie technologii edycji genów CRISPR-Cas9. Innymi kluczowymi graczami są Mitchell Berger, lekarz medycyny, neurochirurg i dyrektor Brain Tumor Center na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco (UCSF), którego zespół pomógł zabezpieczyć próbki komórek pochodzące od pacjentów, oraz Alexander Perez, lekarz medycyny, rezydent w UCSF, który przeprowadził większość analiz obliczeniowych niezbędnych do badania.

Aby zagłębić się w niekodujące części genomu i zidentyfikować powtarzające się sekwencje wspólne dla komórek glejaka, konieczna była analiza obliczeniowa. Leczenie raka rzadko zabija wszystkie komórki nowotworowe. W przypadku glejaka wielopostaciowego i innych nowotworów o dużej nawrotowości w komórkach nowotworowych, które wymykają się leczeniu, rozwijają się liczne mutacje genowe, które umożliwiają im namnażanie się.

Na podstawie wcześniejszych badań zespół Gladstone spekulował, że transformowane komórki glejaka wielopostaciowego mają unikalną sygnaturę genetyczną, która może być celem. Według artykułu zespół zidentyfikował „unikalne, specyficzne dla GBM, powtarzalne sgRNA”, głównie w niekodującym genomie, które „wygenerowano przez TMZ”. [chemotherapy] Charakterystyczne mutacje charakterystyczne dla hipermutowanych glejaków. Sekwencje te są latarnią kierującą CRISPR do komórek nowotworowych, gdzie je wycina, „prowadząc do fragmentacji genomu i śmierci komórki spowodowanej uszkodzeniem DNA”.

Należy zrobić znacznie więcej, zanim technologia sekcji genomu oparta na CRISPR będzie mogła być zastosowana terapeutycznie. Badacze zauważają na przykład, że istnieją braki w metodach dostarczania, którymi należy się zająć. Warto zaznaczyć, że praca opublikowana w Raporty komórek Nie podaje szczegółów dotyczących bezpośredniej ścieżki wdrożenia klinicznego tego podejścia. Jednakże wyniki stanowią obiecujący dowód na potencjał CRISPR w leczeniu nie tylko glejaka wielopostaciowego, ale także innych wysoce zmutowanych nowotworów, twierdzi dr Christoph Fellmann, kierownik badania i współautor tej publikacji. „Postrzegamy CRISPR jako bramę do nowego podejścia terapeutycznego, które nie będzie uzależnione od możliwości ucieczki komórek nowotworowych”.

Naukowcy mają powody do optymizmu. Wyniki przedstawione w artykule sugerują, że technika ta działa tylko na komórki nowotworowe, oszczędzając zdrowe komórki podczas leczenia. W przypadkach, gdy komórki nowotworowe przetrwały wstępne pocięcie, poddawano je drugiej rundzie leczenia. „Dzisiaj dużo wiemy na temat glejaka wielopostaciowego i jego biologii, jednak schematy leczenia nie uległy poprawie” – stwierdziła dr Ai Li Tan, pierwsza autorka badania. „Teraz mamy precyzyjny sposób namierzania komórek wywołujących raka i mamy nadzieję, że pewnego dnia doprowadzi to do wynalezienia lekarstwa”.