Ny teknologi gør det muligt for forskere at målrette hiv, kræftceller
Indholdsfortegnelse:
T-celler, på en måde, er de hvide riddere patruljerende gennem din blodbane.
Og et nyligt gennembrud kan hjælpe med at styrke disse biologiske vagter.
AnnonceAdvertisementForskere ved University of California, San Francisco (UCSF) meddelte mandag, at de har været i stand til at redigere vigtige dele af T-celler, ændre deres reaktion på HIV-viruset og proteinerne i kræftceller.
Dr. Alexander Marson, en UCSF Sandler Fellow og seniorforfatter af det nye studie, der blev offentliggjort online i Proceedings of the National Academy of Sciences, fortalte Healthline, at den metode, hans hold brugte, betragtes som "en revolution af genomredigering. "
Indtil nu var de relativt nye metoder, Clustered Regular Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) og Cas9, et praktisk mysterium.
Cas9, et programmerbart enzym, virker som "saks" ved at binde til og opdele åbne dele af en celle DNA.
Denne metode gør det muligt for forskere at skære og indsætte nye oplysninger i en celles genom.
AdvertisementAdvertisementFor at vise potentialet for, hvordan disse metoder virker, fokuserede Marsons team på let tilgængelige funktioner af en T-celle ydre membran.
"Vi har brugt det sidste halvandet år på at forsøge at optimere redigering i funktionelle T-celler," sagde han. "Der er mange potentielle terapeutiske applikationer, og vi vil sørge for, at vi kører dette så hårdt som muligt.
Læs mere: Designer T-celler Quash Autoimmune sygdomme »
Ændring af T-cellens evner
Når cellerne fungerer korrekt, kan T-celler angribe abnormiteter i kroppen, som f.eks. Vira eller bakterier, for at holde dig sund.
Men i autoimmune lidelser, såsom multipel sklerose og reumatoid arthritis, går disse celler haywire og angriber sundt væv.
AnnonceAdvertionUdgivet ved University of California, Berkeley i 2012, gav CRISPR / Cas9 teknikken molekylærbiologer mulighed for at billigt redigere DNA til en række forskellige terapeutiske evner.
T-celler er en type hvid blodcelle. Redigering af deres genetiske informationer er som at erstatte en ridder sværd med en lightaber.
I det seneste tilfælde var UCSF-laboratoriet i stand til at deaktivere et protein kaldet CXCR4, der kan udnyttes af hiv. Dette overfladeprotein kan tillade viruset at inficere sunde T-celler og forårsage AIDS.
AnnonceI et andet tilfælde var forskere i stand til at lukke proteinet PD-1, et varmt mål i området for kræftimmunterapi. PD-1 fungerer som en bremse på T-celler, og kræftceller er gode til at udnytte det.
Forskere håber på en dag at kunne fjerne T-celler fra en patient, redigere deres DNA efter behov, og implantere dem tilbage i personen uden cellerne, der påvirker den genetiske sundhed hos en persons fremtidige afkom.
AnnonceAdvertisement"Det er visionen," sagde Marson.
Hidtil har forskere været i stand til at bruge elektroporation, der bruger elektricitet til at gøre en celle beskyttelses membran mere gennemtrængelig. Dette tillod forskere at glide i en kombination af Cas9 proteiner og en enkeltledet ribonukleinsyre (RNA), et molekyle, der er afgørende for den genetiske sminke af alle levende ting.
Ved hjælp af denne teknik redigerede forskere succesfuldt CXCR4 og PD-1 og trak derefter de redigerede celler til forskning. Målet er at i sidste ende bruge disse typer af celler til nye terapier mod hiv og kræftceller.
AnnonceDenne nye forskning samt mere om CRISPR / Cas9 er en del af en fælles indsats fra forskere ved UC Berkeley, UCSF og Stanford University kendt som Innovative Genomics Initiative.
Læs mere: Genetisk manipuleret T-celler Bloker HIV
AnnonceAdvertionEt nyt værktøj med nye bekymringer
Mens de nye opdagelser en dag kan føre til effektive terapier, er CRISPR og Cas9 nye værktøjer inden for molekylærbiologi.
De har opnået spænding og rejst bekymringer over, hvor hurtigt de er blevet omhyggeligt, og om hvordan de bliver brugt.
Siden dets opdagelse i 2012 er patentansøgninger og finansiering vedrørende CRISPR-forskning steget kraftigt fra medicinske institutioner som Massachusetts Institute of Technology (MIT), ifølge journal Nature.
Det er en appel, at det er billigt - mindre end 100 dollar i forsyninger - og forholdsvis let måde at sonde på en organismes hele genom. Dette har mange spørgsmålstegn ved sikkerheden og etiket i dens anvendelse.
I april offentliggjorde kinesiske forskere et papir, der beskriver, hvordan de kunne anvende CRISPR / Cas9 teknikker til at ændre humane embryoner. De skørt etiske bekymringer ved at bruge æg befrugtet af to sæd, der ikke kunne resultere i en levende fødsel.
Marson sagde, at han er begejstret for fremskridtene, men tempererer spændingen og kender bekymringerne omkring det.
Der er "god trodd jord", der implanterer modificerede T-celler til patienter, og virksomheder arbejder for øjeblikket for at sikre sin sikkerhed, sagde han.
"Lad mig være klar: Vi forsøger ikke at genetisk manipulere børn," sagde Marson. "Jeg tror, at CRISPR-redigerede T-celler i sidste ende vil gå ind i patienter, og det ville være forkert ikke at tænke på de trin, vi skal tage for at komme dertil sikkert og effektivt. "
Læs mere: Stemcellebehandling til reparation revet Meniscus 'meget tæt'»
