Медицина

Редактирование оснований помогло в лечении синдрома преждевременнного старения

NIH

Исследователи из США с помощью метода генетического редактирования смогли значительно продлить срок жизни мышей с генетической вариацией, ассоциированной с прогерией – редким наследственным заболеванием, вызывающем у детей резкое преждевременное старение. Статья исследователей опубликована в журнале Nature.

Прогерия, или синдром Хатчинсона — Гилфорда, вызывается мутацией в гене LMNA (кодирующем белок ламин А), при которой азотистое основание С заменяется на T. Это приводит к усиленной выработке прогерина — более «короткой» версии ламина A, — который и вызывает ускоренное старение. Прогерия — редкая болезнь: она диагностируется у одного из четырех миллионов детей в возрасте до двух лет. Практически у каждого из подверженных синдрому в детском и подростковом возрасте начиная с года возникают проблемы со здоровьем, характерные для пожилого возраста: замедление роста, развитие сердечно-сосудистых заболеваний, потеря волос, слуха и подкожного жира, а также загрубление кожи. Такие дети обычно умирают в возрасте от 14 до 15 лет — обычно от атеросклероза или сердечного приступа. В ноябре 2020 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США одобрило использование лонафарниба — первого препарата против прогерии. Однако он лишь на некоторое время продлевает жизнь пациента.

Исследователи из Национального научно-исследовательского института генома человека Национальных институтов здоровья США, Института Броудов и Университета Вандербильта решили изучить, как методика редактирования генома, известная как редактирование оснований, — при которой «буквы» ДНК меняются без повреждения последней, — повлияет на мышей со сходными с прогерией симптомами.

Для начала ученые протестировали метод на полученных от пациентов с прогерией тканях — он исправил мутацию в 90% клеток. Затем исследователи внутривенно ввели четырнадцатидневным мышатам с вызывающей синдром мутацией смесь из редактирующих белков и доставляющих их синтетических лентивирусов. Генетическому редактору удалось восстановить правильную последовательность гена LMNA в значительном числе органов, в том числе сердце и аорте. В последней отредактированные клетки смогли даже полностью заместить клетки, несущие мутацию. Как результат, продолжительность жизни мышей возросла почта в два раза, с семи месяцев до полутора лет — при том что средний возраст использованных в исследовании мышей составляет два года.

«В конечном счете нашей целью будет разработка этого (метода лечения — Indicator.Ru) для людей, однако остается еще ряд первостепенных проблем, который надо решить на модельных системах», — признал один из исследователей, доцент факультета сердечно-сосудистых заболеваний Медицинского центра Университета Вандербильта Джонатан Браун.