Редактирование гена CRISPR / Cas9 может привести к большему генетическому повреждению, чем считалось ранее

        

Ученые из Института Wellcome Sanger обнаружили, что редактирование гена CRISPR / Cas9 может привести к большему генетическому повреждению в клетках, чем это считалось ранее. Эти результаты создают угрозу безопасности для генной терапии с использованием CRISPR / Cas9 в будущем, поскольку неожиданный ущерб может привести к опасным изменениям в некоторых клетках.

Сообщалось сегодня (16 июля 2018 г.) в журнале Nature Biotechnology исследование также показало, что стандартные тесты для обнаружения изменений ДНК не позволяют найти этот генетический ущерб и что для любых потенциальные генные терапии.

CRISPR / Cas9 – один из новейших инструментов редактирования генома. Он может изменять участки ДНК в клетках, разрезая их в определенных точках и внося изменения в это место. CRISPR / Cas9, который уже широко используется в научных исследованиях, также рассматривается как перспективный способ создания методов обработки генома для лечения таких заболеваний, как ВИЧ, рак или серповидноклеточная болезнь. Такие терапевтические средства могут инактивировать ген, вызывающий заболевание, или исправить генетическую мутацию. Однако любые потенциальные методы лечения должны были бы доказать, что они в безопасности.

Предыдущие исследования не показали много непредвиденных мутаций от CRISPR / Cas9 в ДНК на целевом сайте редактирования генома. Чтобы исследовать это дальше, исследователи провели полное систематическое исследование как в мышиных, так и в человеческих клетках и обнаружили, что CRISPR / Cas9 часто вызывал значительные мутации, но на большем расстоянии от целевого сайта.

Исследователи обнаружили, что многие из клеток имеют большие генетические перегруппировки, такие как делеции ДНК и вставки. Это может привести к включению или выключению важных генов, что может иметь серьезные последствия для использования CRISPR / Cas9 в терапии. Кроме того, некоторые из этих изменений были слишком далеки от целевого сайта, чтобы его можно было увидеть стандартными методами генотипирования.

Профессор Аллан Брэдли, соответствующий автор исследования Института Wellcome Sanger, сказал: «Это первая систематическая оценка неожиданных событий, возникающих в результате редактирования CRISPR / Cas9 в терапевтически значимых клетках, и мы обнаружили, что изменения в ДНК имеют были серьезно недооценены до сих пор. Важно, чтобы каждый, кто думает об использовании этой технологии для генной терапии, берется с осторожностью и очень внимательно следит за возможными вредными последствиями ».

Майкл Косицки, первый автор Института Wellcome Sanger, сказал: «Мой первоначальный эксперимент использовал CRISPR / Cas9 как инструмент для изучения активности генов, однако стало ясно, что произошло что-то неожиданное. генетические перегруппировки мы систематически изучали его, рассматривая разные гены и различные терапевтически значимые клеточные линии, и показали, что эффекты CRISPR / Cas9 сохраняются ».

Работа имеет последствия для того, как терапевтически применяется CRISPR / Cas9 и, вероятно, будет заново исследовать интерес исследователей к поиску альтернатив стандартным методам CRISPR / Cas9 для редактирования генов.

Профессор Мария Ясин, независимый исследователь из Мемориального ракового центра рака Кеттеринга в Нью-Йорке, который не участвовал в исследовании, сказал: «Это исследование впервые оценивает репертуар геномного повреждения, возникающий на сайте расщепления CRISPR / Cas9 Хотя пока неизвестно, будут ли затронуты геномные сайты в других клеточных линиях одинаково, это исследование показывает, что необходимы дополнительные исследования и специальные тесты до того, как CRISPR / Cas9 будет использоваться клинически ».

Источник:

https://www.sanger.ac.uk/news/view/genome-damage-crisprcas9-gene-editing-higher-thought

      

Source link