Thana Prasongsin / Getty Images
Võtmed kaasa
- Sirprakulise haiguse korral on ainult üks FDA heakskiidetud ravi, kuid see nõuab õdede-vendade doonorit.
- CRISPR-CAS9 tehnoloogia abil olid teadlased edukalt suunatud geneetilisele lülitile, mis lülitas loote hemoglobiini vormi tootmise välja.
- CRISPR-CAS9 võimaldas sirprakulise haiguse ja beeta-talasseemiaga patsientidel olla luuüdi siirdamise jaoks ise doonoriks. See võib muuta ravi laiemalt kättesaadavaks.
Geenide redigeerimine on toetanud paljusid teadusvaldkondi, alates pestitsiidivaba toidu loomisest kuni villase mammuti tagasi toomise katseni. Kasutades tehnoloogiat nimega CRISPR-CAS9, mida tavaliselt nimetatakse CRISPR-iks, püüavad teadlased nüüd parandada haigusi põhjustavaid geneetilisi vigu.
Jaanuaris avaldatud uuring, avaldatud aastalNew England Journal of Medicineleidis, et CRISPR suudab välja töötada uusi ravimeetodeid verehaiguste, näiteks sirprakulise haiguse ravimiseks.
Patsientidel, kellel on diagnoositud sirprakuline haigus, on mutatsioon hemoglobiini - punaste vereliblede rauarikka valgu - geenis. Mutatsioon põhjustab ebanormaalselt C-kujulisi vererakke, mis kannavad raskesti hapnikku teistesse kehaosadesse. Selle kõva ja kleepuv omadus ummistab ka verevoolu, mis suurendab nakkusohtu.
Sirprakuline haigus on pärilik verehaigus, mis mõjutab umbes 100 000 ameeriklast aastas, ütleb Verywell, Alexis A. Thompson, MD, MPH, Ameerika Hematoloogia Seltsi endine president ja laste hematoloog Feinbergi meditsiinikoolis. Kuigi Thompson, kes ei osalenud uuringus, ütleb, et lapsed tunduvad sündides suhteliselt normaalsed, hakkavad lastel probleemid tekkima alles 6–12 kuu vanuselt.
"Nooremas vanuserühmas vajavad patsiendid, kellel on valu, tugev palavik või infektsioon, haiglaravi, väga tugevaid ravimeid ja koolist puudumist," ütleb Thompson. "Täiskasvanuikka siirdumisel on neil probleeme hariduse, ülikooli, või töökoha säilitamine. " CRISPR-i abil üritavad teadlased mõnda neist tulemustest muuta.
Mida see teie jaoks tähendab
Sirprakuline haigus kandub lapsele edasi, kui mõlemal vanemal on sirprakuline tunnus. Kui te pole kindel oma operaatori olekus, on hädavajalik, et teid kontrolliks tervishoiutöötaja. Kui teil on sirprakuline haigus, võivad tulevikus olla saadaval uued CRISPR-tehnoloogiat kasutavad ravimeetodid.
Geneetiline strateegia taaskäivitab hemoglobiini tootmise
Uuringus jälgiti ühte sirprakulise haiguse ja ühte beeta-talasseemiaga patsienti - verehaigust, mis vähendab hemoglobiini tootmist.
Mõlemad patsiendid vajasid vere tüvirakke, kuid uuringus sooviti kasutada pigem nende rakke kui õe-venna rakke. Kui patsiendilt võeti vere tüvirakke, kasutasid teadlased spetsiifilise geeni, nimega BCL11A, asukoha määramiseks molekulaarse käärina toimivat CRISPR-i ja ühe juhtmega RNA molekuli CAS9.
Selles uuringus lõikasid teadlased BCL11A, kuna see toimib nagu geneetiline lüliti, mis lülitab välja geeni, mis toodab loote hemoglobiini vormi. Selle sisselülitamisega taasaktiveerisid teadlased loote hemoglobiini tootmise, mis asendas mõlema patsiendi punalibledes puuduva või defektse hemoglobiini. Kõik ülejäänud haiged rakud elimineeriti kemoteraapia abil.
Hemoglobiini tase püsis pärast ravi stabiilset kuud
Kuus ja 12 kuud pärast protseduuri läbisid mõlemad patsiendid luuüdi aspiratsiooni, et mõõta nende luuproovis olevate punaste vereliblede arvu.
Esimene patsient oli 19-aastane naine, kellel diagnoositi beeta-talasseemia. Neli kuud pärast viimast luuüdi siirdamist koos geeniga redigeeritud tüvirakkudega stabiliseerus ja püsis tema viimasel järelvisiidil stabiilne. Ehkki tal esinesid ravi alguses tõsised kõrvaltoimed (kopsupõletik ja maksahaigus), möödusid need mõne nädala pärast.
Teine patsient oli sirprakulise haigusega 33-aastane naine. 15 kuud pärast protseduuri tõusis tema loote hemoglobiinitase 9,1% -lt 43,2% -le. Sirprakulise haiguse korral muteerunud hemoglobiini tase langes 74,1% -lt 52,3% -le. Kuigi tal tekkis kolm tõsist kõrvaltoimet (sepsis, sapikivitõbi ja kõhuvalu), lahenesid need raviga.
Selle lähenemisviisi üks peamisi eeliseid võrreldes nende verehaiguste traditsiooniliste ravivormidega on patsiendi rakkude kasutamine ilma doonori vajaduseta.
"Sama patsiendi rakkudega saab manipuleerida ja neid saab siirdada ilma äratõukeriskita või doonorilt immuunreaktsioonide tekitamiseks (siiriku-peremeesorganismi haigus)," Damiano Rondelli, Michael Michael Reese'i hematoloogiaprofessor Illinoisi osariigist Chicago meditsiinikolledžis, öeldi avalduses.
Pärast avaldamist on teadlased laiendanud oma tööd veel kaheksale patsiendile - kuuele beeta-talasseemiaga ja kolmele sirprakulise haigusega. Nende praegused tulemused on kooskõlas kahe esimese patsiendiga uuringus.
Sirprakulise haiguse praegune ravi
Praegune FDA heakskiidetud sirprakulise haiguse ravi on luuüdi siirdamine. Kuid see protseduur nõuab, et patsiendil oleks õde-vend, kelle kude sobib ideaalselt nende omaga.
Thompsoni sõnul on peamine raviprobleem see, et iga neljas õde-vend ei ole sama tüüpi koed. Isegi kui luuüdi siirdamine toimub, on protseduuril ka tõsiseid kõrvaltoimeid, sealhulgas siiriku puudulikkus, transplantaadi peremeesorganismi haigus ja surm.
Kui luuüdi siirdamine jääb pildist välja, on alternatiivseks raviks haploidne identne siirdamine. "Haploidsed identsed siirdamised on olnud edukad, kus koetüüp on osaliselt sobitatud, kuid siirdamine viiakse läbi väga erineval viisil, et saavutada teie komplikatsioonidega juurdumine," ütleb Thompson. Kuid tema sõnul kvalifitseerub selle ravi saamiseks ainult vähemus patsiente.
Sirprakulise haiguse piirangute ja piirangute tõttu on Thompson öelnud, et patsientide enda doonoriks olemise üle on peetud mõningaid arutelusid. Selles praeguses uuringus vaatlevad autorid geenide redigeerimist kui seda tüüpi ravi potentsiaalset võimalust.
Kuidas geneetilised ravimeetodid võivad aidata
Sirprakulise haiguse võib pärida igaüks, kuid see on eriti levinud:
- Aafrika päritolu inimesed, sealhulgas afroameeriklased
- Hispaania-ameeriklased Kesk- ja Lõuna-Ameerikast
- Lähis-Ida, Aasia, India ja Vahemere päritolu inimesed
USA-s kontrollitakse kõiki riigis sündinud lapsi sirprakulise haiguse suhtes, mis annab palju võimalusi varajase ravi saamiseks. Kuid mitme stsenaariumi korral on iga juhtumi diagnoosimine keeruline. Thompsoni sõnul võivad USA-sse sisserännanud peredel olla vanemaid lapsi, keda pole läbi vaadatud koos vanematega, kes ei tea oma vedaja staatust, kuni neil on laps, kellel on selline haigus.
Vaatamata skriiningute puudulikkusele on tööstusriigid sirprakulise haiguse prognoosi parandanud. "Täna on täna USA-s sündinud lapsel 95% tõenäosus ellu jääda täiskasvanuks saamiseni ja sama kehtib ka teiste leidlike riikide, näiteks Ühendkuningriigi kohta," ütleb Thompson.
Globaalsest vaatenurgast ütleb Thompson siiski, et madala ja keskmise sissetulekuga riigid ei pruugi pakkuda samu ravimeetodeid, mis on praegu inimestele kättesaadavad sellistes riikides nagu USA.Tema sõnul ei ela enam kui pooled Sahara-taguses Aafrikas sirprakuliste haigustega lastest üle viienda sünnipäeva.
Uuringutulemuste põhjal võib geenide redigeerimine aidata sirprakulise haiguse ravimisel laiemalt kättesaadavaks.
"Loodetavasti on see ravi kättesaadav ja taskukohane paljudes keskmise sissetulekuga riikides, Lähis-Idas, Aafrikas ja Indias ning sellel on oluline mõju paljude nende inimeste elule nendes piirkondades," ütles Rondelli. A
.jpg)
.jpg)
