Kitas CRISPR triukas yra genų redagavimo skausmo pašalinimas

ugnies vaikščiotojas Joshua Newton / Unsplash

Gatvės atlikėjai tebuvo 10 metų. Jis įsikišo peilius per rankas ir vaikščiojo ant įkaitusių žarijų. Iki 14 metų jis buvo miręs. Kažkas išdrįso jam nušokti nuo stogo. Jis tai padarė, žinodamas, kad tai nepakenks.

Pakistano berniuko, sergančio retu genetiniu sutrikimu, atvejis buvo toks aprašyta 2006 m . Jis jautė šilumą ir šaltį bei daiktų tekstūrą. Bet jis niekada nejautė skausmo.

Dabar mokslininkai atradimą sujungė su genų redagavimo įrankiu CRISPR, o tai, jų teigimu, yra žingsnis link genų terapijos, kuri gali blokuoti stiprų skausmą, kurį sukelia diabetas, vėžys ar automobilio avarijos, nesukeliant priklausomybės nuo opioidų.

Naujasis skausmo naikinimo metodas, imituojantis retą Pakistano berniuko DNR mutaciją, buvo parodytas pelėms laboratorijoje. Prashant Malis Kalifornijos universitete, San Diege. Tyrimui vadovavo Ana Moreno, kuri dabar yra startuolio generalinė direktorė, Naršyti Therapeutics , kuri planuoja sukurti CRISPR skausmui malšinti skirtą priemonę.

Tyrimas, kurio metu CRISPR buvo naudojamas laikinai blokuoti pagrindinę molekulę skausmą perduodančiuose pelių nugaros smegenų neuronuose, buvo aprašytas liepos mėnesį išleistas išankstinis spausdinimas . Bendrovė nenorėjo komentuoti, kol ataskaita oficialiai nepaskelbta, tačiau idėja yra suleisti į smegenų stuburo skystį virusinėmis dalelėmis, turinčiomis modifikuotą CRISPR versiją, skirtą skausmo signalams nutraukti.

Pirmieji CRISPR genų terapijos bandymai su žmonėmis pradėti tik neseniai. Šiais metais CRISPR Therapeutics pradėjo gydytis pacientams, sergantiems pjautuvine anemija , o kita bendrovė „Editas Medicine“ planuoja pabandyti panaikinti paveldėtą apakimo ligą. Abi šios programos apima DNR sekų keitimą žmogaus genome, kad būtų įjungti reikalingi genai.

Skausmo gydymas išplėstų CRISPR terapiją į daug dažnesnes sąlygas – apie 20% amerikiečių turi lėtinį skausmą, Pasak Ligų kontrolės ir prevencijos centrų . Projekte taip pat pabrėžiama, kaip tyrinėdami genetines keistenybes mokslininkai gali nustatyti tam tikrų neįprastų žmonių fizinių supergalių priežastis ir panaudoti genų redagavimą, kad jas suteiktų kitiems.

Skausmo geno radimas

Ginčas dėl naujos kartos skausmo gydymo būdų prasidėjo, kai mokslininkai nustatė geną, vadinamą SCN9A , kuri sukuria nervuose esančią molekulę (vadinamą Nav1.7), kuri yra pagrindinė veikėja perduodant skausmą į smegenis.

Įrodymai, kad genas atlieka pagrindinį vaidmenį, buvo gautas iš žmonių, turinčių keistų paveldimų sindromų. Kai kurios geno mutacijos sukelia žmonėms didesnį skausmą. Tuo tarpu pakistanietis berniukas buvo šeimos narys, kurio mutacija buvo neįgali SCN9A visiškai.

Aiškus genetinių skirtumų poveikis – viena vertus, daugiau skausmo, jokio skausmo, jei mutacija inaktyvavo geną – sulaukė didelio vaistų kompanijų susidomėjimo. Genas buvo vadinamas tobulas pavyzdys apie tai, kaip vertingus narkotikų taikinius galima atrasti tiriant retų savybių turinčius žmones.

Iki šiol pastangos imituoti neskausmingą poveikį įprastiniais vaistais nebuvo sėkmingos. Viena bendrovė „Genentech“ teigia, kad ji vis dar ieško labai tikslinių vaistų, blokuojančių Nav1.7, ir neseniai aprašė, kaip tai galima padaryti naudojant toksinus iš skorpionai ir tarantulai .

Tyrėjai anksčiau bandė naudoti genų terapiją, kad sumažintų Nav1.7 aktyvumą. Tai buvo bandė 2005 m naudojant kitą genų moduliavimo techniką, o mažiausiai dvi bendrovės – Voyager Therapeutics ir Coda Biotherapeutics – tiria galimus gydymo būdus.

Tačiau naujoji ataskaita yra pirmoji, kurioje CRISPR naudojamas pelių skausmui gydyti. Duomenys apie gyvūnus rodo, kad vis tiek jaustumėte degantį virdulį, tačiau skausmas gali būti gerokai sumažintas, sako Johnas Woodas iš Londono universiteto koledžo. Jis vadina CRISPR panaudojimą gydymui didelė pažanga.

Kvailinimasis skausmu turi tam tikrų minusų. Žmonės su neskausminga DNR mutacija turi ribotą uoslę ir be skausmo jie nežino, kada yra sužeisti. Nemažai pakistaniečių šeimos narių šlubavo dėl lūžusių galūnių. Kiti prarado dalis liežuvio – jas nukando.

Vis dar yra daug neatsakytų klausimų apie tai, ar CRISPR bus naudingas skausmo malšinimas, įskaitant tai, kiek ilgai truks poveikis ir kaip jis paveiks jau esamą skausmą, į ką tyrėjai neatsižvelgė. Genų terapija taip pat yra aukštųjų technologijų ir labai brangi – vienas neseniai patvirtintas gydymas kainuoja 2,1 mln.

Šiuo metu investuotojams tai bus didžiulis lošimas, sako Wood. Tai įdomu, ir aš tikiu, kad taip atsitiks, bet šiuo metu tai yra problematiška.

Superkariai

Nauja skausmo valdymo taktika greičiausiai sudomins kariškius, kurie ieško technologijų, kurios leistų kareiviams judėti, šaudyti ir bendrauti kelias dienas po traumos, sakoma Peterio Murray pokalbio santraukoje. JAV armijos medicinos tyrimų ir plėtros vadovybė. Murray rašo, kad kyla klausimas: ar galime sukurti analgetiką, kuris galėtų gydyti stiprų, potrauminį skausmą, kuris netrukdytų pažinimui ar motorinei kontrolei?

2017 m. Vladimiras Putinas per jaunimo festivalį Sočyje pasakė studentams, kad genų inžinerija gali sukurti karius, kurie nejaučia skausmo ar baimės, o tai gali būti baisiau nei atominė bomba.

Be skausmo neskausmingos mutacijos, yra genetinis variantas, leidžiantis skrydžių vadovui ar kariui miegoti keturias ar penkias valandas per dieną. Kadangi genų terapijos metodai tobulėja ir tampa pigesni, gali būti įmanoma reguliariai pagerinti žmones, turinčius panašių genetinių pokyčių.

paslėpti