RNS-ollóval eltávolították a gyermekek gyors öregedését okozó mutáns gént

Azok a gyermekek, akiknél már 1-2 éves korban mély ráncok, növekedési retardáció, valamint a csontok és az erek gyors öregedése alakul ki, Hutchinson-Gilford progeria szindrómában (HGPS) szenvedhetnek, amely egy ritka és gyógyíthatatlan genetikai rendellenesség, és körülbelül minden nyolcmillió embert érint. Az ilyen betegek átlagos várható élettartama mindössze 14,5 év, és jelenleg nincs olyan kezelés, amely teljesen gyógyítaná a betegséget.

Az egyetlen FDA által jóváhagyott progéria elleni gyógyszer, a lonafarnib (Zokinvy), rendkívül drága: adagonként körülbelül 1,4 milliárd dél-koreai wonba (körülbelül 1 millió dollárba) kerül, és csak szerény, 2,5 éves élettartam-hosszabbítást biztosít. A kezelés gyakran más gyógyszerekkel való kombinációt igényel, és súlyos mellékhatásokkal jár, ami rávilágít a hatékonyabb és biztonságosabb terápiák iránti sürgős igényre.

A Koreai Biotudományi és Biotechnológiai Intézet (KRIBB) Next Generation Animal Resource Centerének Dr. Sung-Wook Kim vezette kutatócsoportja sikeresen kifejlesztette a világ első precíziós RNS-célzott terápiáját a progeria kezelésére, amely a következő generációs génszabályozási technológián alapul. Innovatív megközelítésük szelektíven képes eltávolítani a betegséget okozó RNS-transzkriptumokat, miközben megőrzi a normál gének működését, jelentősen javítva a biztonságosságot és új kezelési lehetőségeket nyitva meg. Az eredményeket a Molecular Therapy folyóiratban tették közzé.

Mi okozza a progériát?

A HGPS-t az LMNA gén egyetlen mutációja okozza, amely a progerin, egy toxikus, kóros fehérje termelődéséhez vezet. A progerin megzavarja a sejtek maghártyájának szerkezetét, felgyorsítja a sejtek öregedését, és a korai öregedéshez hasonló tüneteket okoz: törékeny csontok, az erek megkeményedése és végül a létfontosságú szervek leállása.

Új megközelítés: „molekuláris olló” a progerin ellen

Ennek ellensúlyozására Dr. Kim csapata RNS-vezérelt „molekuláris ollókat” fejlesztett ki az RfxCas13d gén alapján, kombinálva egy egyedi készítésű vezető RNS-sel (gRNS), amely felismeri a progerint.

Ez a precíz technológia különbséget tesz a mutáns és a normál RNS-ek között, lehetővé téve a progerin szelektív elpusztítását az egészséges A-lamin fehérje károsítása nélkül.

A hagyományos genomszerkesztési technikákkal, mint például a CRISPR-Cas9, amelyek véglegesen megváltoztatják a DNS-t, és magukban hordozzák a célterületen kívüli hibák bevezetésének kockázatát, az RNS-célzási módszer átmenetileg működik, nem befolyásolja a DNS-t, és potenciálisan visszafordítható, ha nem kívánt hatások jelentkeznek.

Eredmények egérmodellben

Amikor ezt a módszert progeria mutációval rendelkező egereken alkalmazták, a betegség tüneteinek jelentős visszafordíthatóságát érték el, beleértve:

• Hajhullás
• Bőrsorvadás
• Gerinc görbület
• Mozgási rendellenességek

Az állatok is felépültek:

• Testsúly
• A reproduktív szervek működése
• A szív és az izmok állapota

Megjelenésükben és biomarkereikben a kezelt egerek hasonlóak voltak az egészséges kontrollcsoport tagjaihoz.

A progérián túli lehetőségek

Továbbá a tanulmány megállapította, hogy a progerin szintje természetes módon emelkedett az öregedő emberi bőrsejtekben, és az új RNS-célzott technológia alkalmazása segített késleltetni az öregedés egyes jeleit ezekben a sejtekben.

Univerzális platform a jövő orvoslásához

Dr. Sung-Wook Kim, a tanulmány vezető szerzője elmondta:

„Ez a technológia nemcsak a Hutchinson-Gilford progeria szindrómára alkalmazható, hanem az RNS-szerkesztési hibák által okozott genetikai betegségek több mint 15%-ában is terápiás potenciállal rendelkezik. Arra számítunk, hogy univerzális platformmá fejlődik, amely alkalmazható az életkorral összefüggő betegségek, a rák és a neurodegeneratív rendellenességek kezelésére.”