Российские ученые добились успеха в лечении муковисцидоза с помощью генной инженерии

Специалисты лаборатории редактирования генома Медико-генетического научного центра им. акад. Н.П. Бочкова исправили мутацию в гене CFTR, которая приводит к развитию муковисцидоза – самого распространенного из орфанных заболеваний. В России сегодня проживает свыше трех тысяч человек с таким диагнозом.

Ученым известны 2000 способов мутации гена CFTR. К заболеванию приводят около 200 из них. Российские генетики сосредоточили усилия на самом частом для европейской популяции варианте – F508del.

Чтобы отредактировать геном, нужно заменить один сегмент ДНК на другой. Для этого используют технологию CRISPR/Cas9, работающую по принципу «молекулярных ножниц» – короткая молекула доставляет белок Cas9 в нужный участок генома, затем Cas9 разрезает ДНК, и клетка организма пытается устранить разрыв. Если в этот момент добавить копии нужных генов, клетка самостоятельно включит их в свою ДНК.

Испытания проводили на иммортализированной клеточной линии CFTE29o- и плюрипотентных стволовых клетках больного муковисцидозом (клетки кожи пациента, у которых «стерли» память и перепрограммировали в стволовые).

В культуре CFTE29o- мутацию удалось откорректировать примерно в 3% клеток, в культуре стволовых клеток пациента – в 5%. По словам заведующей лабораторией Светланы Смирнихиной, такие результаты согласуются с мировой практикой.

Ученые полагают, что для излечения муковисцидоза необходимо исправить мутацию в 10—15% клеток легких пациента. Низкая эффективность геномного редактирования сегодня – общая проблема исследователей. Задача – добиваться более высокой эффективности доставки компонентов CRISPR/Cas9 в клетки, что позволит повысить эффективность редактирования мутации F508del в гене CFTR.