מדע עריכת הגנים התקדם במהירות בעשור האחרון בלבד, והחוקרים כבר עשו כמה פריצות דרך שעלולות להשתנות - ואולי גם מצילות חיים. התקדמות אחת כזו היא שמדענים השתמשו בעריכת גנים בכדי לעצור את התקדמות ניוון השרירים אצל כלבים, וזה יכול לעזור לבני אדם הסובלים מההפרעה הגנטית ניוון שרירים דושן בעתיד, כך מדווח השבוע Laurel Hamers ב- ScienceNews.
ניוון שרירים של דושן (DMD) הוא אחד מתשעה סוגים של ניוון שרירים, שמוביל בהדרגה לבזבוז שרירים וחולשה. ב- DMD, מוטציה גנטית מונעת מהגוף לייצר חלבון הנקרא דיסטרופין, המסייע בהגנה על שרירים מפני נזק ועבודה נכונה. עם זאת, במקרים מסוימים, רמות נמוכות של חלבון מחלישות את שרירי השלד והלב וגורמים לשאיבה בלתי נכונה של הלב - בסופו של דבר מוביל למוות. ההערכה היא כי 300, 000 אנשים ברחבי העולם סובלים מהמחלה.
על פי דברי מייגן מולטני ב- Wired, החוקרת אריק אולסון במרכז הרפואי אוניברסיטת טקסס דרום-מערב, עבדה בעבר עם טכנולוגיית CRISPR בכדי לתקן מוטציות דיסטרופין בעכברים ותאי לב אנושיים. לקראת המחקר החדש שפורסם בכתב העת Science, הוא החליט לנסות את הטכניקה בשורה של כלבים שצאצאיהם הגבריים מפתחים לעיתים קרובות את גרסת הכלב של המחלה. אולסון גילה בעבר כי קטע של DNA המכונה אקסון, במיוחד באקסון 51 - שהוא אחד מ -79 האקסונים המרכיבים את הגן הדיסטרופין - היה נקודה חמה למוטציות שגרמו ל- DMD.
הניסוי כלל ארבעה ביגלים שעברו מוטציה של DMD. CRISPR, למעשה, היא דרך לצוד ולחתוך גדיל של קוד גנטי באמצעות אנזים, השבתת או שינוי הגן. במקרה זה, החוקרים השתמשו בנגיף, המכונה נגיף הקשור באדנו, כדי לשאת את כלי העריכה לאקסון 51, תוך הזרקת שניים מארבעת הכלבים עם המתחם ברגליים התחתונות והחדיר את השניים האחרים לווריד.
במהלך שמונה שבועות עורך הגנים עשה את שלו, שינה את אקסון 51. סברה ששיקום של 15 אחוז מחלבון הדיסטרופין בשרירים יספיק בכדי להקל על DMD. על פי הודעה לעיתונות, הטכניקה עברה הרבה מעבר לזה שבשרירים מסוימים, והשיבה 92 אחוז מחלבון הדיסטרופין הצפוי לליבם של הכלבים ו -58 אחוז לסרעפת שלהם. כל השרירים שנבדקו הראו שיפור, למעט הלשון, שרק חמישה אחוזים בלבד היו ברמות הרגילות.
"אנחנו בהחלט נמצאים בגן המשחקים ההוא עם הכלבים האלה", אומר אולסון למולטי של Wired, "הם הראו סימנים ברורים לשיפור התנהגותי - ריצה, קפיצה - זה היה די דרמטי."
המחקר מבטיח, אך החוקרים טוענים כי הם צריכים לערוך מחקרים לטווח ארוך יותר כדי לבדוק אם רמות הדיסטרופין נותרו גבוהות וכדי לוודא שאין תופעות לוואי לפני שהן מתחילות לחשוב לנסות את הטכניקה על בני אדם.
"האסטרטגיה שלנו שונה מגישות טיפוליות אחרות עבור DMD מכיוון שהיא עורכת את המוטציה הגורמת למחלה ומשיבה ביטוי רגיל של הדיסטרופין המתוקן", אומרת ליאונלה אמואסי, חברת המעבדה של אולסון וסופרת ראשית במחקר. "אבל יש לנו עוד מה לעשות לפני שנוכל להשתמש בזה קלינית."
לנוע בזהירות זה חובה. עוד בשנת 1999, במהלך תחילת הטיפול בגנים, מותו של חולה במהלך ניסוי קליני העלה את הבלמים על השדה במשך שנים. אז החוקרים מקפידים להתקדם לאט. ובכל זאת, התחום מחויב להבטחה עצומה, לא רק ל- DMD אלא לשלל מחלות גנטיות. "עבודה זו מייצגת צעד קטן אך מאוד משמעותי לקראת השימוש בעריכת גנים ל- DMD", אומר הגנטיקאי דארן גריפין מאוניברסיטת קנט לאלכס תררין ב- BBC. "כל צעדים לקראת משטרי טיפול משמעותיים יכולים להיות חדשות טובות בלבד. במלוא הזמן, יתכן וניתן לראות במאמר זה אחד המחקרים פורצי הדרך שהובילו את הדרך לטיפול יעיל. "
בינתיים, הכלבים הטובים ביותר ממחקר זה בהחלט אסירי תודה.
