Dabar populiaru

Naujausios

Publikuota: 2018 vasario 13d. 16:51

Ar CRISPR–Cas9 technologija gali būti pritaikyta vėžio gydyme?

Vėžio ląstelė
„Scanpix“ nuotr. / Vėžio ląstelė

Vėžys yra genetinė liga. Šią ligą sukelia genai – onkogenai, kurie atlieka svarbų vaidmenį daugelyje vėžio formų. Onkogeninės ląstelės greitai auga ir vystosi. Onkogenezė - svarbus procesas, susijęs su naviko atsiradimu ir vystymusi ankstyvose navikų formavimo stadijose.

Gerybiniai augliai auga lėtai, neardo aplinkinių audinių ir nesugeba metastazuoti, bet, kai jie iš gėrybinių tampa piktybiniais, šie įgija gebėjimą išplisti po visą organizmą. Vėžinių ląstelių kolonijos, išplitusios po organizmą, vadinamos metastazėmis. Ši patologija įprastai gydoma chemoterapija, spinduliais, chirurgija, hormonų terapija, imunoterapija, adjuvantine terapija, tikslinio augimo signalo slopinimu, vaistais, indukuojančiais apoptozę, nanotechnologijomis, RNR ekspresija bei profiliavimu ir CRISPR. Vėžio ląsteles taip pat galima naikinti pritaikant genetines mutacijas arba onkolitinius virusus drauge su chemoterapiniais vaistais.

Tačiau gydymas citoksinėmis medžiagomis ir spinduline terapija sukelia neigiamą poveikį žmogaus organizmui. Šiuo metu nėra selektyvaus, specifiško be šalutinio poveikio žmogaus sveikatai vėžio gydymo metodo, todėl yra svarbu ieškoti alternatyvių gydymo būdų genų terapijoje. Šiame straipsnyje aptarsiu CRISPR–Cas9 genų redagavimo technologiją vėžio gydyme.

CRISPR/CAS9 (angl. „Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/associated protein 9 “) yra efektyvi, unikali, greita ir pigi genomo redagavimo technologija. Cas9 – restriktazė, kuri specifiškai karpo DNR. CRISPR/CAS9 yra revoliucinis metodas, leidžiantis mokslininkams atlikti tikslines manipuliacijas su bet kuria DNR seka bet kurio organizmo genome in vitro arba in vivo. Jis – svarbus genomo redagavimo įrankis atliekant gyvybiškai svarbius vėžio tyrimus.

Sichuano universiteto (Kinijoje) mokslininkai panaudojo genetiškai modifikuotus limfocitus pacientams, sergantiems plaučių vėžiu, kaip terapinį metodą, skatinantį imuninės sistemos atsaką piktybinių naviko ląstelių pašalinimui. Genas, koduojantis PD-1 baltymą (angl. „Programmed Death-1“), buvo išjungtas naudojant CRISPR-Cas9 technologiją. Buvo tikėtasi, kad imuninės sistemos veiksniai panaudojant limfocitus prieš vėžį bus efektyvesni. Nors gydant plaučių vėžį panaudojant imunoterapiją, blokuojamas PD-1 baltymas, bet tikimasi, kad PD-1 geno inaktyvacija bus terapinė strategija, užtikrinanti didesnį efektyvumą ir patikimumą.

Kiti mokslininkai taikė CRISPR-Cas9 vėžio terapijos metodą stiprinant imuninės sistemos atsaką prieš vėžines ląsteles ir panaudojant T limfocitus, ekspresuojančius labai specifinį chimerinį antigeno receptorių (CAR). Ankstesni tyrimai parodė, kad CARs, kuris yra labai specifinis prieš vėžinių ląstelių antigenus, gali būti sumodeliuotas laboratorijoje ir ekspresuojamas T ląstelėse ir veikiant tiesiogiai naikina antigeną ekspresuojančias vėžines ląsteles. Klinikiniai tyrimai naudojant CAR modifikuotas T ląsteles (CAR-T ląsteles), nukreiptas prieš CD19, CD20, CD22 ir CD30, parodė perspektyvius rezultatus pacientams, turintiems B ląstelių piktybinius navikus. Vėžio gydyme reikia įvairių tipų CAR-T ląstelių, nukreiptų prieš skirtingus navikų antigenus. Naujai sukurtos T ląstelės yra stiprios ir labai specifinės in vitro, taip pat geba naikinti žmogaus ūminės limfoblastinės leukemijos ląsteles in vivo eksperimentiniuose pelių, sergančių vėžiu, modeliuose.

Kol kas vėžio gydymas panaudojant CRISPR-Cas9 technologiją iš esmės apsiriboja tik klinikiniais tyrimais. Nors bandymai su žmonėmis buvo sėkmingi kitose srityse, gali prireikti kelerių metų, kol genų redagavimas taps plačiai naudojamas vėžiu sergantiems pacientams gydyti. Kinai atliko bandymus, kuriuose redaguotos imuninės sistemos ląstelės panaudojant CRISPR sistemą nepašalinus jų iš paciento kūno. Ročesterio universiteto mokslininkai nustatė, kad panaudojant šią sistemą galima sulėtinti ir sustabdyti auglių augimą.

Su CRISPR mokslininkai gali kontroliuoti, kur paciento genome yra pakeistas naujas genas, dėl to atsiranda mažesnė nenumatytų pasekmių sukėlimo tikimybė. Šis galingas įrankis leidžia mokslininkams greitai ir kokybiškai atlikti savo darbą, o jie teikia naujus ir inovatyvius metodus žmogaus ligų gydymui. Dėl greitos genomo redagavimo technologijų plėtros reikia skirti pakankamai dėmesio ikiklinikinių ir klinikinių tyrimų, skirtų įvertinti toksiškumą, netikslumus ir kitus galimus šalutinius poveikius. Kiekvienas žingsnis pažangos link priartina mus prie tobulesnio, efektyvesnio ir inovatyvesnio vėžio ligų gydymo.

Šis straipsnis dalyvauja Mokslo populiarinimo rašinių konkurse. Konkursą organizuoja TV laida „Mokslo sriuba“ ir tinklaraštis „Konstanta 42“.

Pažymėkite klaidą tekste pele, paspaudę kairįjį pelės klavišą
Pranešti klaidą

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

Aktualu

70 populiariausių gatvių pavadinimų Lietuvoje: Vytautą Didįjį ir sodus mylime labiau už viską

Pasaulis kišenėje

Atidėto „Small Planet Airlines“ skrydžio keleivis: nuplaukė viena atostogų para

Sportas

Futbolo sekmadienis: angliškas katės ir pelės žaidimas bei bekompromisė išlikimo kova H grupėje

Aktualu

Vis daugiau emigrantų nesugeba pasirūpinti savo vaikais

Kultūra

Valdo Papievio „Brydė“: (Ne)išbrendantieji

Vardai

Beyonce ir Jay-Z dukra išvydusi erotišką tėvų klipą nežinojo kur dėtis: jos reakcija tapo interneto hitu

Sportas

Prie šlykščių įpročių grįžęs J.Lowas gyrė auklėtinius už išlaikytus šaltus nervus

„Vieni vartai“: Vokietijos stebuklas, žūtbutinis mūšis lenkams ir tornado grėsmė Panamai

Gyvenimas

Psichologai įrodė: laimingi laiko neskaičiuoja

Sportas

„Skrieja kamuolys“: vokiečiai išsigelbėjo, bet problemų žaidime – gausybė

Aktualu

Guoda Azguridienė: „Trendy“ senukai be vietos

Vardai

Po pusmečio draugystės Monika Marija kartu su mylimuoju išsitatuiravo dopaminą

Aktualu

Gamtos vaikai: kaip prieš 100 metų dėl lietuvių nenoro naudotis tualetais valdžiai skaudėjo galvą

Aktualu

Aiškėja gaisro Lazdijuose aplinkybės – žaisdami su degtukais padegė vaikai

Maistas

2018 m. „30 geriausių restoranų“: 16 vieta: geriausias itališkos virtuvės restoranas Lietuvoje – „Da Antonio“

Verslas

Į Klaipėdą atplaukia didžiausias uosto istorijoje konteinerių laivas

Vardai

55-ąjį gimtadienį netrukus švęsianti aktorė Brigitte Nielsen pagimdė penktą vaiką

Aktualu

Joninių naktį netoli Kauno apvirto BMW

Verslas

Kauno stadiono statyba gali pabrangti iki 46 mln. eurų, jos nepavyko sustabdyti

Gyvenimas

Psichiatras įvardijo receptą, kaip ritualai padeda tapti laimingam šeimoje

Naujienos

Aktualu

70 populiariausių gatvių pavadinimų Lietuvoje: Vytautą Didįjį ir sodus mylime labiau už viską

Pasaulis kišenėje

Atidėto „Small Planet Airlines“ skrydžio keleivis: nuplaukė viena atostogų para

Sportas

Futbolo sekmadienis: angliškas katės ir pelės žaidimas bei bekompromisė išlikimo kova H grupėje

Aktualu

Vis daugiau emigrantų nesugeba pasirūpinti savo vaikais

Kultūra

Valdo Papievio „Brydė“: (Ne)išbrendantieji

Savaitės Lietuvos įvykiai – 15min fotografų kadruose (2018 m. birželio 18 – birželio 24 d.)

Vardai

Beyonce ir Jay-Z dukra išvydusi erotišką tėvų klipą nežinojo kur dėtis: jos reakcija tapo interneto hitu

„Vieni vartai“: Vokietijos stebuklas, žūtbutinis mūšis lenkams ir tornado grėsmė Panamai

Sportas

Prie šlykščių įpročių grįžęs J.Lowas gyrė auklėtinius už išlaikytus šaltus nervus

Sportas

„Skrieja kamuolys“: vokiečiai išsigelbėjo, bet problemų žaidime – gausybė

Gyvenimas

Psichologai įrodė: laimingi laiko neskaičiuoja

Aktualu

Guoda Azguridienė: „Trendy“ senukai be vietos

Vardai

Po pusmečio draugystės Monika Marija kartu su mylimuoju išsitatuiravo dopaminą

Aktualu

Gamtos vaikai: kaip prieš 100 metų dėl lietuvių nenoro naudotis tualetais valdžiai skaudėjo galvą

Aktualu

Aiškėja gaisro Lazdijuose aplinkybės – žaisdami su degtukais padegė vaikai

Verslas

Į Klaipėdą atplaukia didžiausias uosto istorijoje konteinerių laivas

Vardai

55-ąjį gimtadienį netrukus švęsianti aktorė Brigitte Nielsen pagimdė penktą vaiką

Maistas

2018 m. „30 geriausių restoranų“: 16 vieta: geriausias itališkos virtuvės restoranas Lietuvoje – „Da Antonio“

Aktualu

Joninių naktį netoli Kauno apvirto BMW

Verslas

Kauno stadiono statyba gali pabrangti iki 46 mln. eurų, jos nepavyko sustabdyti

Vardai

Idėjos savaitgaliui

Video

Maudymosi kostiumėlių tendencijos

Pinigai mano ateičiai

30 geriausių restoranų

Remontas be nervų

Sveikata

Svajonių virtuvė

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT