Дефицит аргининосукцинатлиазы (ASLD), также известный как аргининосукциновая ацидурия, является заболеванием, которое обогатило генетическое наследие Финляндии. При этом тяжелом метаболическом заболевании организм не перерабатывает белки нормально, что вместо этого приводит к очень опасному накоплению аргининосукциновой кислоты и аммиака. Избыток аммиака вызывает нарушения сознания, кому и даже смерть.

В Финляндии младенцев обследуют на ASLD, чтобы определить риск заболевания до развития симптомов. Лечение заключается в чрезвычайно строгой пожизненной диете и, в тяжелых случаях, пересадке печени.

Исследователям из Хельсинкского университета и Хельсинкской университетской больницы HUS удалось исправить дефект гена, связанный с аргининосукциновой ацидурией, и продемонстрировать, что вредный метаболизм, вызванный этим заболеванием, можно вылечить.

В своем недавно завершенном исследовании они первоначально модифицировали клетки кожи пациентов с ASLD в стволовые клетки. Впоследствии исследователи перепрограммировали вызывающие заболевание дефекты генов в стволовых клетках, используя метод CRISPR-Cas9, известный как генные ножницы. Наконец, исследователи направили исправленные стволовые клетки дифференцироваться в клетки печени, чтобы увидеть, действительно ли заболевание, нарушающее функцию печени, было излечено и что фиксированные клетки больше не вырабатывали вредную аргининосукциновую кислоту.

В нашем исследовании мы впервые продемонстрировали, что дефект гена, вызывающий ASLD, может быть исправлен с помощью gene scissors без каких-либо побочных эффектов, видимых в клетках. Клетки с генной коррекцией также были улучшены метаболически. »

Кирмо Вартиоваара, доцент кафедры биологии стволовых клеток, специалист в области медицинской генетики, Хельсинкский университет и HUS

Исследование опубликовано в уважаемом Американском журнале генетики человека.

Исследователи обнаружили подходящую «смесь генов» в уже используемом препарате

В исследовании исследователи использовали мРНК, инкапсулированную в липидные наночастицы, чтобы получить генные ножницы внутри культивируемых клеток.

«Эта произведенная нами «смесь генов» основана на формуле уже используемого фармацевтического продукта, что может облегчить его клиническое применение в будущем. Наша следующая цель — вылечить ASLD у мышей «, — говорит исследователь-докторант Тимо Кескинен из Хельсинкского университета.

«Один и тот же метод редактирования генов работает на живых животных и людях, но мы пока не знаем, насколько он безопасен. Вот почему сначала этот вопрос должен быть исследован на лабораторных животных», — добавляет Кескинен.

Наконец-то появился терапевтический потенциал для лечения наследственных заболеваний

В мире уже насчитывается более 7000 наследственных заболеваний. Финны, как и другие популяции, происходящие из небольших групп людей, имеют свои собственные варианты генетических заболеваний, которые более распространены среди населения, чем где-либо еще в мире. Многие из этих вариантов генов наших далеких предков таковы, что, если ребенок унаследует один и тот же вариант от обоих родителей, у него может развиться тяжелое заболевание.

Лечение доступно лишь для нескольких наследственных заболеваний, а лечебные методы лечения встречаются еще реже.

«Однако излечение может быть возможным, если полностью устранить дефект гена, вызывающий заболевание. Благодаря фундаментальным исследованиям, проведенным с помощью генных ножниц и других точных методов редактирования генов, постепенно начинают появляться постоянные исправления «, — говорит Вартиоваара.