Использование CRISPR для удаления лишних хромосом при синдроме Дауна
Согласно исследованию in vitro, подтверждающему концепцию, методы редактирования генов в конечном итоге могут позволить лечить трисомию на клеточном уровне.
Синдром Дауна вызван наличием третьей копии 21-й хромосомы. Это состояние встречается примерно у 1 из 700 живорожденных и его относительно легко диагностировать на ранних стадиях развития. Однако лечения не существует.
Рётаро Хашизуме и его коллеги использовали систему редактирования генов CRISPR-Cas9 для расщепления третьей хромосомы в ранее созданных клеточных линиях трисомии 21 , полученных как из плюрипотентных клеток, так и из фибробластов кожи. Эта техника позволяет определить, какая хромосома была дублирована, что необходимо для того, чтобы клетка не оказалась с двумя идентичными копиями после удаления, а вместо этого имела по одной от каждого родителя. Исследование опубликовано в журнале PNAS Nexus .
Исследователи смогли удалить дубликаты хромосом как из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, так и из фибробластов. Подавление способности к восстановлению хромосомной ДНК увеличило скорость устранения дубликатов хромосом.
Авторы показывают, что хромосомное спасение обратимо восстанавливает как экспрессию генов , так и клеточные фенотипы. Однако этот подход пока не готов для применения in vivo, отчасти потому, что текущая техника также может изменять сохраненные хромосомы.
По мнению авторов, аналогичные подходы в конечном итоге могут быть использованы в нейронах и глиальных клетках и составить основу новых медицинских вмешательств для людей с синдромом Дауна.