Videnskaben om genredigering er sket hurtigt i det sidste årti, og forskere har allerede gjort et par potentielt livsændrende - og måske livreddende - gennembrud. Et sådant fremskridt er, at forskere brugte genredigering for at stoppe udviklingen af muskeldystrofi hos hunde, og det kunne hjælpe mennesker, der lider af den genetiske forstyrrelse Duchenne muskeldystrofi i fremtiden, rapporterer Laurel Hamers hos ScienceNews denne uge.
Duchenne muskeldystrofi (DMD) er en af ni typer muskeldystrofi, som gradvist fører til muskelsvind og svaghed. I DMD forhindrer en genetisk mutation kroppen i at producere protein kaldet dystrophin, hvilket hjælper med at beskytte muskler mod skader og fungerer korrekt. I nogle tilfælde svækker lave niveauer af protein skelet- og hjertemusklerne, hvilket får hjertet til at pumpe forkert - hvilket til sidst fører til død. Det antages, at 300.000 mennesker verden over lider af sygdommen.
Ifølge Megan Molteni hos Wired havde forsker Eric Olson ved University of Texas Southwestern Medical Center tidligere arbejdet med CRISPR-teknologi for at korrigere dystrofinmutationer i mus og menneskelige hjerteceller. I den nye undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Science, besluttede han at prøve teknikken på en række hunde, hvis mandlige efterkommere ofte udvikler hundeversionen af sygdommen. Olson havde tidligere opdaget, at et segment af DNA kaldet en exon, specifikt på exon 51 - som er en af de 79 eksoner, der udgør dystrophin-genet - var et varmt sted for mutationer, der forårsagede DMD.
Eksperimentet omfattede fire beagler, der havde DMD-mutationen. CRISPR er i bund og grund en måde at jage ned og skære en streng genetisk kode ved hjælp af et enzym, deaktivere eller ændre genet. I dette tilfælde brugte forskerne en virus, kaldet adeno-associeret virus, til at bære redigeringsværktøjerne til ekson 51, hvor de to af de fire hunde blev injiceret med forbindelsen i underbenene og infunderet de to andre intravenøst.
I løbet af otte uger gjorde geneditoren sit job og ændrede exon 51. Det antages, at en restaurering af 15 procent af dystrophinproteinet i muskler ville være nok til at lindre DMD. Ifølge en pressemeddelelse gik teknikken langt ud over den i nogle muskler, hvilket gendanner 92 procent af det forventede dystrophinprotein til hundenes hjerter og 58 procent til deres membran. Alle de undersøgte muskler viste forbedringer undtagen tungen, som kun havde 5 procent af det normale niveau.
"Vi er bestemt i den ballpark med disse hunde, " fortæller Olson til Wired's Molteni, "de viste tydelige tegn på adfærdsforbedring - løb, hoppe - det var ganske dramatisk."
Undersøgelsen er lovende, men forskerne siger, at de er nødt til at gennemføre langtidsundersøgelser for at se, om dystrophin-niveauer forbliver forhøjede, og for at sikre sig, at der ikke er nogen bivirkninger, før de begynder at tænke på at prøve teknikken på mennesker.
”Vores strategi er forskellig fra andre terapeutiske tilgange til DMD, fordi den redigerer mutationen, der forårsager sygdommen og gendanner det normale udtryk for den reparerede dystrophin, ” siger Leonela Amoasii, medlem af Olsons laboratorium og hovedforfatter af undersøgelsen i udgivelsen. ”Men vi har mere at gøre, før vi kan bruge dette klinisk.”
At bevæge sig forsigtigt er et must. Tilbage i 1999, i begyndelsen af genterapi, satte en patients død under et klinisk forsøg bremserne på banen i årevis. Så forskere er omhyggelige med at komme langsomt fremad. Stadig har marken et enormt løfte, ikke kun for DMD men for en række genetiske sygdomme. ”Dette arbejde repræsenterer et lille, men meget vigtigt skridt hen imod brugen af genredigering til DMD, ” fortæller genetikeren Darren Griffin ved University of Kent til Alex Therrien på BBC. ”Eventuelle skridt hen imod betydelige behandlingsregimer kan kun være gode nyheder. I fuld tid kan dette dokument godt ses som en af de banebrydende undersøgelser, der førte vejen til effektiv behandling. ”
I mellemtiden er de meget gode hunde fra denne undersøgelse helt sikkert taknemmelige.
