Teknologi baru membolehkan para saintis menargetkan HIV, sel-sel kanser

Sel T, dengan cara, adalah kesatria putih yang meronda melalui aliran darah anda.

Dan satu kejayaan baru-baru ini dapat membantu meningkatkan kekuatan penjaga biologi ini.

AdvertisementAdvertisement

Para penyelidik di University of California, San Francisco (UCSF) mengumumkan pada hari Isnin bahawa mereka telah dapat mengedit bahagian penting sel T, mengubah cara mereka bertindak balas terhadap virus HIV serta protein dalam sel-sel kanser.

Dr. Alexander Marson, seorang Fellow UCSF Sandler dan pengarang kanan kajian baru yang diterbitkan secara online dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan, memberitahu Healthline bahawa kaedah yang digunakan oleh pasukannya dianggap "revolusi pengeditan genom. "

Hingga kini, kaedah yang agak baru, Clustered Repeats Palindromic Short Interpolic Shortened (CRISPR) dan Cas9, tetap menjadi misteri praktikal.

iklan

Cas9, enzim boleh diprogramkan, berfungsi sebagai "gunting" dengan mengikat dan membelah bahagian terbuka DNA sel.

Kaedah ini membolehkan saintis memotong dan menyisipkan maklumat baru ke dalam genom sel.

AdvertisementAdvertisement

Untuk menunjukkan potensi bagaimana kaedah ini berfungsi, pasukan Marson memberi tumpuan kepada fungsi mudah diakses sel membran luar T.

"Kami menghabiskan masa lalu dan setengah berusaha untuk mengoptimumkan penyuntingan dalam sel T berfungsi," katanya. "Terdapat banyak aplikasi terapeutik yang berpotensi dan kami ingin memastikan kami memandu ini seperti yang kami mampu. "

Baca Lagi: Pereka T Sel Sel Penyakit Autoimun»

Mengubah Keupayaan Sel T

Apabila berfungsi dengan betul, sel T dapat menyerang keabnormalan dalam tubuh, seperti virus atau bakteria, untuk menjaga kesihatan anda.

Tetapi dalam masalah autoimun, seperti multiple sclerosis dan rheumatoid arthritis, sel-sel ini menjadi kumbang dan menyerang tisu yang sihat.

AdvertisementAdvertisement

Dicipta di University of California, Berkeley pada tahun 2012, teknik CRISPR / Cas9 memberikan ahli biologi molekul keupayaan untuk mengedit DNA secara murah untuk pelbagai kebolehan terapeutik.

Sel T adalah sejenis sel darah putih. Mengedit maklumat genetik mereka adalah seperti menggantikan pedang kuda dengan pencakar lampu.

Dalam kes terbaru, makmal UCSF dapat melumpuhkan protein yang dipanggil CXCR4 yang boleh dieksploitasi oleh HIV. Protein permukaan ini membolehkan virus menjangkiti sel T yang sihat dan menyebabkan AIDS.

Iklan

Dalam kes lain, penyelidik dapat mematikan protein PD-1, sasaran panas dalam bidang imunoterapi kanser. PD-1 berfungsi sebagai brek pada sel T, dan sel kanser adalah baik untuk mengeksploitasinya.

Penyelidik berharap untuk suatu hari dapat mengalihkan sel T dari pesakit, menyunting DNA mereka seperti yang diperlukan, dan mengimling mereka kembali ke dalamnya tanpa sel-sel yang menjejaskan kesihatan genetik anak masa depan seseorang.

AdvertisementAdvertisement

"Itu visi," kata Marson.

Setakat ini, para penyelidik telah menggunakan elektroporasi, yang menggunakan elektrik untuk membuat membran pelindung sel yang lebih telap. Ini membolehkan para penyelidik menyelinap dalam kombinasi protein-protein Cas9 dan asid ribonucleik (RNA) yang satu-satunya, sebuah molekul yang penting untuk solek genetik semua makhluk hidup.

Menggunakan teknik ini, para penyelidik berjaya menyunting CXCR4 dan PD-1 dan kemudian mengeluarkan sel yang diedit untuk penyelidikan. Matlamatnya adalah untuk akhirnya menggunakan jenis sel untuk terapi baru terhadap sel HIV dan kanser.

Iklan

Penyelidikan baru ini, dan lebih banyak lagi mengenai CRISPR / Cas9, merupakan sebahagian daripada usaha bersama dari penyelidik di UC Berkeley, UCSF, dan Universiti Stanford yang dikenali sebagai inisiatif Genomik Inovatif.

Baca Lagi: Tinjauan Genetik Kejuruteraan T Sel HIV »

IklanAdvertisement

Alat Baru dengan Perhatian Baru

Walaupun penemuan baru mungkin suatu hari nanti membawa kepada terapi yang berkesan, CRISPR dan Cas9 adalah alat baru dalam biologi molekular.

Mereka telah mendapat kegembiraan serta membangkitkan kebimbangan tentang betapa cepatnya mereka telah dipeluk dan tentang bagaimana mereka digunakan.

Sejak penemuannya pada tahun 2012, aplikasi paten dan pendanaan mengenai penyelidikan CRISPR telah meningkat secara dramatik dari institusi perubatan seperti Massachusetts Institute of Technology (MIT), menurut jurnal Nature.

Rayuannya adalah bahawa ia adalah murah - kurang daripada $ 100 dalam bekalan - dan cara yang agak mudah untuk menyiasat keseluruhan genom organisma. Ini banyak mempersoalkan keselamatan dan etika penggunaannya.

Pada bulan April, penyelidik China menerbitkan satu kertas yang memperincikan bagaimana mereka dapat menggunakan teknik CRISPR / Cas9 untuk mengubah suai embrio manusia. Mereka membangkitkan kebimbangan etika dengan menggunakan telur yang disenyawakan oleh dua sperma yang tidak dapat menghasilkan kelahiran langsung.

Marson berkata dia sangat gembira dengan kemajuan tetapi menggembirakan keseronokan, mengetahui kebimbangan di sekelilingnya.

Terdapat "tanah yang baik" yang menanamkan sel T diubahsuai kepada pesakit, dan syarikat sedang berusaha untuk memastikan keselamatannya, katanya.

"Biar saya jelas: Kami tidak cuba untuk mengarahkan kanak-kanak secara genetik," kata Marson. "Saya fikir sel T yang diedit CRISPR akan pergi ke pesakit, dan adalah salah untuk tidak memikirkan langkah-langkah yang perlu diambil untuk sampai ke sana dengan selamat dan berkesan. "

Baca Lagi: Rawatan Stem Cell untuk Pembaikan Meniscus '' Sangat Tutup ''