Редактирование генов поможет при «необратимом» заболевании почек

Фото из открытых источников

Считалось, что ущерб, наносимый организму наиболее распространенным типом наследственного заболевания почек, необратим. Однако теперь исследования на животных показывают, что исправление ответственных мутаций с помощью редактирования генов CRISPR может обратить вспять по крайней мере некоторые из них.

Поликистозная болезнь почек (ПБП) со временем приводит к обширным изменениям в почках. «Казалось, что это действительно маловероятно, даже если вы исправите мутацию», — говорит Майкл Камински из Charité — Берлинского медицинского университета в Германии. «Но теперь кажется, что эта болезнь может быть более пластичной, чем предполагалось ранее».

ПБП приводит к заполненным жидкостью кистам, которые со временем увеличиваются, образуясь в почках и часто также в печени. Эти органы в конечном итоге отказывают, что означает, что людям необходим диализ или трансплантация, чтобы выжить. Но даже до того, как почки отказывают, их поврежденное и опухшее состояние может вызвать множество других проблем, от высокого кровяного давления и инфекций до чрезмерного давления на другие органы.

При взрослой форме заболевания, которая, по оценкам, поражает 12 миллионов человек во всем мире, кисты могут не достигать достаточно больших размеров, чтобы вызывать симптомы, пока человеку не исполнится 30 лет, за это время могут произойти обширные изменения в почках и печени.

Теперь команда Камински использовала форму CRISPR, называемую редактированием оснований, для исправления мутации в гене Pkd1, вызывающем заболевание у мышей.

Методы, которые использовала его команда, привели к тому, что мутантный ген был в основном исправлен в печени, а количество и размер кист там уменьшились после лечения. Также были признаки улучшения в почках, говорит Камински.

Отдельно, команда Сяогана Ли в клинике Майо в Рочестере, штат Миннесота, провела похожее исследование, используя методы, которые лучше нацелены на почки. Это предполагает, что количество и размер кист также можно уменьшить, говорит Ли.

Оба набора исследователей использовали вирусы для доставки генно-редакционного аппарата. Это может стать проблемой, если потребуются повторные дозы, поскольку иммунный ответ на вирусы может остановить действие лечения. «Это вызывает беспокойство», — говорит Ли. «Но пока, основываясь на модели животных, иммунный ответ очень ограничен».

Замена вирусов липидными наночастицами, такими как те, что используются в вакцинах мРНК, позволила бы избежать потенциальной проблемы с иммунитетом, но эти частицы не могут проникать достаточно глубоко в почки через кровь, чтобы быть эффективными, говорит Камински. «Но я думаю, что подход«Более реалистичным было бы введение [липидных наночастиц] через уретру», — говорит он.

Стимуляция блуждающего нерва используется для лечения различных состояний от воспаления до мигрени. Картирование сложной структуры нерва, состоящей из более чем 160 000 волокон, может открыть новую эру точных методов лечения

Другая проблема заключается в том, что базовое редактирование может исправить только однобуквенные мутации и поэтому не будет работать для людей, чье заболевание вызвано более длинными мутациями. Но Ли говорит, что он достиг похожих результатов с помощью техники, называемой первичным редактированием, которая может исправить более длинные мутации.

По его словам, эта работа скоро будет опубликована в научном журнале, после чего он намерен перейти к испытаниям на людях. «Когда наша статья будет опубликована, я постараюсь организовать небольшое клиническое исследование», — говорит он.

В более широком смысле, открытие команд о том, что ПБП может быть обратимым, должно вдохновить на гораздо большее количество исследований в этом подходе. В настоящее время единственным одобренным лечением является препарат под названием толваптан, который лишь немного замедляет прогрессирование и требует от людей пить большое количество жидкости.