(אנדרו ברוקס/Getty Images) מדענים שיפרו סוג של טיפול לעריכת גנים, ויצרו טיפול ניסיוני שנראה שיש בו הבטחה גדולה לטיפול בכולסטרול גבוה - אבחנה המשפיעה על עשרות מיליוני אמריקאים , ומקושר למספרסיבוכים בריאותיים חמורים.
ב מחקר חדש שנערך עם עכברים, החוקרים השתמשו בזריקה של חומר חדש שנוסח ננו-חלקיק שומני לספק רכיבי עריכת גנום CRISPR-Cas9 לבעלי חיים חיים, עם זריקה אחת של הטיפול להפחית את רמות הכולסטרול בצפיפות נמוכה של ליפופרוטאין (LDL) בעד 56.8 אחוזים.
לעומת זאת, קיים מאושר על ידי ה-FDA ננו-חלקיק שומנים (או LNP; אזעיר, מתכלהכמוסת שומן) יכלה רק להפחית את ה-LDL ב-15.7 אחוזים בבדיקה.
כמובן, תוצאות אלה הוכחו עד כה רק בעכברים, כך שהטיפול החדש ייקח הרבה בדיקות נוספות לפני שנדע שהוא בטוח ויעיל באותה מידה בבני אדם. אבל בהתבסס על תוצאות אלה עד כה, הסימנים מבטיחים.
אופן הפעולה של הטיפול מתייחס לגן בבני אדם שנקרא דמוי אנגיופואטין 3 (Angptl3), המייצרת חלבונים המעכבים את פירוק שומנים מסוימים בזרם הדם.
אנשים עם מוטציה בגן זה נוטים לקבל בדמם כמויות נמוכות יותר של טריגליצרידים שומניים וכולסטרול - מבלי להראות סוגים אחרים של סיבוכים בריאותיים - ובמשך שנים מדענים מנסה לשחזר את התהליך , עם טיפולים המחקים ביעילות את השפעות המוטציה.
'אם נוכל לשכפל את המצב הזה על ידי ביטול הגן Angptl3 אצל אחרים, יש לנו סיכוי טוב לקבל פתרון בטוח וארוך טווח לכולסטרול גבוה', אומר מהנדס ביו-רפואי Qiaobing Xu מאוניברסיטת Tufts.
'אנחנו רק צריכים לוודא שאנחנו מספקים את חבילת עריכת הגנים במיוחד לכבד כדי לא ליצור תופעות לוואי לא רצויות.'
במחקר החדש, הצוות של Xu פיתח ניסוח חדש של LNPs בשם 306-O12B כדי למקד את הגן, לייצר השפעות טיפוליות בסוג פראי עכברי C57BL/6 שנמשך ברמות יציבות במשך 100 ימים לאחר הזרקה אחת בלבד של הטיפול.
בנוסף להפחתת הכולסטרול, הניסוי הניב ירידה של 29.4 אחוזים בטריגליצרידים בדם של בעלי החיים, בעוד ששיטת הלידה שאושרה על ידי ה-FDA הראתה ירידה של 16.3 אחוז בלבד.
העבודה בנויה על ממצאים פורסם לפני שנתיים , כאשר המעבדה של Xu גילתה דרכים חדשות לכוונן את היעילות של עריכה גנומית ממוקדת באמצעות LNPs, הודות לאופטימיזציות שסופקו על ידי מבנה מולקולרי מסועף בזנב של השומנים.
על ידי אריזת מעטפות ה-LNP עם גדילים של RNA שליח מהונדס (mRNA) ו-RNA מדריך יחיד (sgRNA) המכוונים לגן Angptl3, החוקרים יכלו להשתמש CRISPR טכנולוגיה לדפוק את הגן החוצה. בתורו, זה מפחית את ייצור החלבון Angptl3 בכשני שליש (65.2 אחוז), מה שעוזר לגוף לפרק שומנים לפני שהם מצטברים בזרם הדם.
'חשוב לציין, לא נצפתה עדות למוטגנזה מחוץ למטרה בתשעה אתרים חזויים מובילים ולא נצפתה שום רעילות כבדית לכאורה', החוקרים להסביר בעיתון שלהם .
'המערכת שהקמנו כאן מציעה גישה ריאלית מבחינה קלינית לאספקה ספציפית לכבד של כלי עריכת גנום מבוססי CRISPR-Cas9.'
הצוות מציע כי היעילות של טיפול ההפלה בבני אדם תהיה ככל הנראה זהה לזו בעכברים, כאשר ההשפעות של הטיפול עשויות להימשך עד שנה (לא שהתוצאות שלהם מוכיחות זאת עדיין), עקב איטיות תחלופה של תאים בכבד.
עד שנדע יותר על האופן שבו 306-O12B עשוי לפעול בגוף אנושי, ניסוח זה של תרופות להורדת כולסטרול לא יהיה זמין בבית המרקחת המקומי שלך.
אבל עם בדיקות עוקבות, זו אפשרות יום אחד, חושבים החוקרים.
'התוצאות של מחקר זה עשויות לקדם את האספקה המערכתית של מכונות עריכת גנום CRISPR במרפאה,' המחברים מסבירים .
'כדי לממש את היישום הקליני הסופי, יש לבצע בעתיד מחקרים פרה-קליניים מפורטים יותר לגבי הסבילות הכרונית, השפעות מחוץ למטרה והיעילות בבעלי חיים גדולים.'
הממצאים מדווחים ב PNAS .