Китайские учёные протестировали новый способ редактирования эмбрионов

Исследователи из Университета Сунь Ятсена уже проводили генную терапию бета-талассемии с помощью CRISPR-Cas9, а теперь они использовали более точный редактор оснований ДНК.

Китайские биологи применили на клетках человеческих эмбрионов технологию редактирования отдельных оснований ДНК, чтобы исправить точечную мутацию, вызывающую бета-талассемию. В ходе исследования было успешно отредактировано около 20 процентов нужных клеток, что в 4 раза выше, чем ранее. Соответствующая научная статья опубликована в журнале Protein & Cell.

Бета-талассемия — наследственное заболевание крови, вызываемое точечной мутацией в гене HBB. Слово "точечный" означает, что в последовательности ДНК изменён всего один "строительный блок" — нуклеотид, он же основание. У китайцев и близких к ним народов бета-талассемию зачастую вызывает замещение 28-го нуклеотида гена HBB с аденина (A) на гуанин (G).

Учёные заменили ядра 35 человеческих яйцеклеток на ядра лимфоцитов или фибробластов (клеток кожи) с соответствующей мутацией. Затем они запустили в этих клетках систему ферментов, распознающих отдельные нуклеотиды. Эта система заменила 28-е основание в гене HBB с гуанина на аденин примерно в 23 процентах клеток, при том что выжило 28 эмбрионов. Аналогичную процедуру с сопоставимым успехом проделали и на фибробластах больных бета-талассемией.

Двумя годами ранее та же группа учёных редактировала ген HBB в клетках эмбрионов человека с помощью более известной системы "молекулярных ножниц" CRISPR-Cas9. Она должна была полностью вырезать мутантный вариант гена и заменять его на правильный. В той работе смертность эмбрионов была очень высока: из 86 зародышей до завершения эксперимента дошло чуть больше половины, и только из клеток четырёх выживших зародышей была вырезана целевая последовательность ДНК. Таким образом, эффективность CRISPR-терапии составила менее 5 процентов. Новое исследование следует признать гораздо более успешным.

Тем не менее до применения метода редактора оснований в медицине ещё далеко, ведь доля клеток с удачно отредактированным геном HBB составила чуть более 20 процентов. Этого явно недостаточно, чтобы внедрять генную терапию бета-талассемии у зародышей в клинику.