Facebook Google Plus Twitter

Chỉnh sửa gen cho phép các nhà nghiên cứu sửa chữa chính xác đột biến ở tế bào gốc cơ trong mô hình bệnh loạn dưỡng cơ Duchenne

ScienceDaily, 17/09/ 2019

Việc sửa chữa chính xác đột biến ở tế bào gốc (TBG) cơ bằng công cụ chỉnh sửa gen CRISPR có thể mở đường cho những điều trị suốt đời cho bệnh loạn dưỡng cơ.

Bệnh loạn dưỡng cơ Duchenne (Duchenne muscular dystrophy - DMD) là bệnh hiếm gặp, do sự rối loạn di truyền nghiêm trọng gây nên sự mất cơ và làm suy yếu các chức năng vật lý. Các nhà nghiên cứu ở Đại học Y khoa Missouri đã nghiên cứu trên chuột cho thấy rằng kỹ thuật chỉnh sửa gen hiệu quả được biết là CRISPR có thể chỉnh sửa chính xác gen lâu dài cho các đột biến di truyền chịu trách nhiệm cho sự rối loạn này.

Những đứa trẻ mắc DMD có các đột biến gen làm gián đoạn quá trình tạo ra một loại protein có tên là dystrophin. Khi không có dystrophin, các tế bào cơ trở nên yếu và cuối cùng là chết. Nhiều đứa trẻ mất khả năng đi lại và những cơ cần thiết cho việc thở, chức năng tim ngừng làm việc.

GS. TS. Dongsheng Duan – chuyên gia về nghiên cứu y học thuộc Khoa Miễn dịch học và sinh học phân tử tại trường Đại học Y khoa Missouri và là tác giả cao cấp của nghiên cứu phát biểu: “Nghiên cứu chỉ ra rằng CRISPR có thể được sử dụng để chỉnh sửa những đột biến mà chúng gây nên cái chết sớm cho những tế bào cơ ở mô hình động vật”. “Tuy nhiên, mối quan tâm chính là việc tái phát bệnh bởi vì những tế bào cơ được chỉnh sửa gen bị giảm đi theo thời gian. Nếu chúng tôi có thể sửa chữa những đột biến ở TBG cơ, sau đó các tế bào được tạo ra từ các TBG đã được chỉnh sửa này sẽ không còn mang đột biến. Cách điều trị một lần của các TBG cơ với CRISPR có thể mang đến sự biểu hiện dystrophin liên tục trong các tế bào cơ được tái tạo”.

Qua việc phối hợp với các nhà khoa học và đồng nghiệp MU khác đến từ Trung tâm khoa học ứng dụng tiến bộ quốc gia (National Center for Advancing Translational Sciences), Trường Y khoa Johns Hopkins và Đại học Duke, Duan đã khám phá ra các TBG cơ từ chuột có thể được chỉnh sửa một cách hiệu quả. Đầu tiên, các nhà nghiên cứu chuyển công cụ chỉnh sửa gen vào các cơ chuột bình thường thông qua AAV9, đây là virus đã được công nhận bởi Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (U.S. Food and Drug Administration) để điều trị chứng teo cơ cột sống.

Michael Nance, nghiên cứu sinh tại phòng thí nghiệm của Duan và cũng là tác giả chính của bài báo phát biểu: “Chúng tôi đã cấy ghép cơ được nhiễm AAV9 vào trong chuột suy giảm miễn dịch”. “ Đầu tiên các cơ được cấy ghép đã chết sau đó tế bào cơ mới được tạo ra từ các TBG của chúng. Nếu các TBG đã được chỉnh sửa một cách thành công, các tế bào cơ được tái sinh sẽ có thể mang các gen đã chỉnh sửa”.

Mục đích nghiên cứu của các nhà khoa học đã đúng, họ đã tìm ra tế bào được chỉnh sửa còn dư lại trong các cơ được tái sinh. Tiếp theo, họ có thể kiểm tra nếu các TBG cơ trong mô hình chuột DND có thể được chỉnh sửa bởi CRISPR. Tương tự như những gì họ tìm ra trong cơ bình thường, các TBG trong các cơ bị bệnh cũng sẽ được chỉnh sửa. Tế bào được tái tạo từ các tế bào được chỉnh sửa thành công sẽ tạo ra dystrophin.

Duan phát biểu: “Khám phá này đã đề xuất việc chỉnh sửa gen bằng CRISPR có thể mang lại một phương pháp chỉnh sửa chính xác các đột biến di truyền trong DMD và tiềm năng trong các bệnh về cơ khác”. “Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng CRISPR có thể được sử dụng để chỉnh sửa một cách có hiệu quả cho các TBG chịu trách nhiệm cho việc tái tạo cơ. Khả năng điều trị cho các TBG chịu trách nhiệm cho việc duy trì sự phát triển cơ, có thể mở đường cho việc điều trị một lần mà có thể cung cấp nguồn tế bào đã được chỉnh sửa trong suốt cuộc đời bệnh nhân”.

Với các nghiên cứu sâu hơn, các nhà khoa học hy vọng sử dụng phương pháp CRISPR trên các TBG một ngày nào đó mang đến các liệu pháp trị liệu lâu dài cho những đứa trẻ mắc DND.

Tài liệu tham khảo:

Michael E. Nance, Ruicheng Shi, Chady H. Hakim, Nalinda B. Wasala, Yongping Yue, Xiufang Pan, Tracy Zhang, Carolyn A. Robinson, Sean X. Duan, Gang Yao, N. Nora Yang, Shi-jie Chen, Kathryn R. Wagner, Charles A. Gersbach, Dongsheng Duan. AAV9 Edits Muscle Stem Cells in Normal and Dystrophic Adult Mice. Molecular Therapy, 2019; 27 (9): 1568 DOI: 10.1016/j.ymthe.2019.06.012

Nguồn: Đại học Missouri-Columbia




Facebook Google Plus Twitter


Trở lại trang trước
Hồ Chí Minh : 297/5 Lý Thường Kiệt, phường 15, Quận 11, Tp HCM

Điện thoại: [028] 38 686 546 - Fax: [028] 38 650 394
Hà Nội : Tầng 15 toà nhà Charmvit, số 117 Trần Duy Hưng,
quận Cầu Giấy, Hà Nội
Điện thoại: [024] 35 14 35 35 - Fax: [024] 62 75 08 02