درمان اختلالات ژنتیکی در موش‌ها با ویرایش ژنوم

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما، با توجه به بیانیه مطبوعاتی منتشر شده در مجله Eurekalert این روش درمانی، وفق پذیری شگفت انگیزی دارد و می‌تواند به طور موثر جهش‌های ژنتیکی متعددی را که مسئول ایجاد بیماری‌های مختلف هستند، درمان کند.

دانشمندان با استفاده از ویرایش ژنوم، درمان اختلالات ژنتیکی مانند تاری چشم مادرزادی یا را Leber در موش‌ها انجام دادند.

این بیماری بر اپیتلیوم رنگدانه شبکیه که لایه سلول غیرعصبی در چشم است و از میله‌های حسگر نور و سلول‌های گیرنده نوری مخروطی پشتیبانی می‌کند، تأثیر می‌گذارد. با این حال، اکثر اشکال ارثی کوری، از جمله رتینیت پیگمانتوزا، ناشی از ناهنجاری‌های ژنتیکی در گیرنده‌های نوری عصبی هستند.

کای یائو، استاد دانشگاه علم و صنعت ووهان بیان می‌کند که ویرایش ژنوم سلول‌های عصبی شبکیه، به ویژه گیرنده‌های نوری ناسالم یا در حال مرگ، شواهد بیشتری برای کاربرد‌های موثر ویرایش ژنوم در درمان بیماری‌هایی مانند رتینیت پیگمانتوزا فراهم می‌کند.

آمار‌ها نشان می‌دهد که بیماری رتینیت پیگمانتوزا یک نفر از هر ۴ هزار نفر را مبتلا می‌کند و می‌تواند ناشی از جهش در بیش از ۱۰۰ ژن مختلف باشد.

این وضعیت ابتدا سلول‌های میله‌ای را که مسئول تشخیص نور ضعیف هستند، تحت تأثیر قرار می‌دهد و باعث اختلال در عملکرد و از بین رفتن آن‌ها می‌شود. در ادامه، این بیماری می‌تواند سلول‌های مخروطی لازم برای تشخیص نور‌های رنگی را نیز تحت تأثیر قرار دهد و در نهایت منجر به از دست دادن بینایی به صورت غیرقابل برگشت و شدید می‌شود.

هدف یائو و تیم تحقیقاتی او، بازگرداندن بینایی موش‌های مبتلا به بیماری رتینیت پیگمانتوزا ناشی از جهش در ژن مسئول کدگذاری آنزیم حیاتی PDE۶β بود. آن‌ها این کار را با ایجاد یک روش CRISPR بسیار سازگار به نام PESpRY انجام دادند. این روش می‌تواند برای اصلاح انواع مختلف جهش‌های ژنتیکی موجود در هر نقطه از ژنوم، سفارشی شود.

یائو و تیمش توانستند با هدف قرار دادن جهش ژن PDE۶β توسط PESpRY، به طور موثری جهش را تصحیح کنند و فعالیت آنزیم را در شبکیه موش‌های مبتلا به رتینیت پیگمانتوزا، بازگردانند. این مداخله از انحطاط سلول‌های گیرنده نوری میله‌ای و مخروطی جلوگیری کرد و واکنش‌های الکتریکی موش‌ها نسبت به نور دوباره برقرار شد.

محققان، موش‌های اصلاح ژنتیکی شده را تحت آزمایش‌های رفتاری مختلفی قرار دادند که این آزمایش‌ها درنهایت نشان دادند این حیوانات بینایی خود را به خوبی تا سنین پیری حفظ کردند. به عنوان مثال، موش‌ها توانستند از طریق یک لوله پر پیچ و خم آبی که با نشانه‌های بصری هدایت می‌شد، حرکت کنند و حرکات معمول سر آن‌ها هم در پاسخ به محرک‌های بصری کاملا مشهود بود.

یائو تاکید می‌کند که برای اطمینان از ایمنی و اثربخشی روش PESpRY در انسان، به تحقیقات بیشتری نیاز است.

با این وجود، این مطالعه شواهد قابل‌توجهی برای کاربرد این استراتژی در داخل بدن و پتانسیل آن برای کاربرد‌های درمانی و زمینه‌های تحقیقاتی به ویژه در بیماری‌های ارثی شبکیه مانند رتینیت پیگمانتوزا، ارائه می‌دهد.