Tim sa Georgia State University pomoću CRISPR‑Cas9 rekonstruisao je drevni gen urikaze i ubacio ga u ljudske ćelije jetre, što je u laboratorijskim modelima smanjilo nivo mokraćne kiseline. Modifikovane ćelije i trodimenzionalni sferoidi nisu pretvarali fruktozu u mast na način kao kontrolne ćelije, a nakupljanje masti je smanjeno. Slede životinjske studije, a pre kliničke primene potrebno je rešiti pitanja stabilnosti gena, imune reakcije i dugoročne bezbednosti.
Oživljavanje Drevnog Gena: CRISPR Uveo Urikazu u Ćelije Jetre, Mogući Novi Put Za Tretman Gihta
Scientist analyzing ancient human skull - Microgen/Shutterstock
Tim sa Georgia State University uspešno je pomoću CRISPR‑Cas9 rekonstruisao drevni gen urikaze i ubacio ga u ljudske ćelije jetre u laboratoriji. Rezultati u ćelijskim kulturama i trodimenzionalnim sferoidima jetre pokazuju smanjenje nivoa mokraćne kiseline i manje taloženje masti nakon izlaganja fruktozi — što otvara mogućnosti za nove terapije gihta i masne bolesti jetre.
Šta su uradili istraživači?
Grupa koju vodi profesor biologije Eric Gaucher, zajedno sa postdoktorandkinjom Lais de Lima Balico, rekonstruisala je drevni gen za enzim urikazu — koji je kod predaka ljudi i velikih primata razgrađivao mokraćnu kiselinu — i pomoću CRISPR‑Cas9 ubacila ga u ljudske jetrene ćelije u laboratorijskim uslovima.
Scientists pointing at DNA strand on a screen - Gorodenkoff/Shutterstock
Rezultati u laboratoriji
U modifikovanim ćelijama enzim je bio funkcionalan: nivo mokraćne kiseline se smanjio, a kada su ćelije bile izložene fruktozi, nije došlo do tipične konverzije šećera u mast. Slični efekti zabeleženi su i u trodimenzionalnim sferoidima jetre — modelima koji verodostojnije oponašaju ponašanje organa nego pojedinačne ćelijske kulture.
Sledeći koraci i glavne prepreke
Naredni koraci uključuju životinjske studije — tim već planira eksperimente na miševima — i razvoj bezbednih metoda isporuke gena ili CRISPR komponenti (npr. lipidne ili druge nanopartikulne sisteme). Pre prelaska na ljudske kliničke studije biće neophodno dokazati stabilnost gena, izostanak štetnih imunosnih reakcija, odsustvo neželjenih „off‑target" efekata i dugoročnu efikasnost.
Doctor displaying liver anatomy - sasirin pamai/Shutterstock
Važno: Ovo su još uvek rani, laboratorijski rezultati. Ni jedna osoba nije lečena — istraživanja su u prekliničkoj fazi i zahtevaće vreme i strogu regulativu pre moguće primene u medicini.
Zašto je ovo bitno?
Visoki nivoi mokraćne kiseline (hiperuricemija) povezani su sa gihtom, povišenim krvnim pritiskom, kardiovaskularnim bolestima, hroničnom bolešću bubrega i masnom jetrom. Ako se prenos i aktivnost urikaze pokažu bezbednim i efikasnim u daljim studijama, vraćanje ovog evolutivno izgubljenog enzima moglo bi da otvori novu paradigmu za lečenje niza metaboličkih bolesti.
Zaključak
Iako su otkrića ohrabrujuća i koncept je elegantan — vratiti izgubljeni metabolički put da bi se suzbile savremene bolesti — pred naučnicima stoji niz tehničkih, bezbednosnih i etičkih izazova. Ako se ti izazovi prevaziđu, rezultati bi mogli značajno uticati na tretman gihta i bolesti jetre povezanih sa povišenom mokraćnom kiselinom.
Pomozite nam da budemo bolji.
