Kortvarigt uttryck av genediteringsverktyg hjälpte mot progeria i möss
I en ny studie i Nature Communications, har forskare vid Karolinska Institutet och Institute for Basic Science i Sydkorea, visat hur kortvarigt uttryck av genredigeringsverktyg kan användas för att laga mutationen som orsakar progeria.
Progeria är en genetisk sjukdom som leder till för tidigt åldrande. Orsaken är i över 90 procent av fallen en specifik punktmutation i arvsmassan, den så kallade C>T mutationen. Samma typ av mutation orsakar även över hälften alla genetiska sjukdomar som beror på punktmutationer.
Det är möjligt att reparera mutationen med genredigeringsverktyg som Crispr-Cas9. Det har dock varit svårt att göra det på ett riskfritt sätt, något som forskarna bakom den aktuella studien nu kan vara på väg att ändra på.
- Det finns risker förknippade med tidigare användning av genediteringsverktyg som integreras i cellens DNA. När en mutation väl har lagats, så behövs ju inte längre verktygen i cellen och fyller därmed inte någon funktion, säger Daniel Whisenant, doktorand vid institutionen för biovetenskaper och näringslära (BioNut), Karolinska Institutet, och delad förste författare till studien i Nature Communications.
- Vi använde oss av en adeninbas editor (ABE) för att laga mutationen i progeria, men vi uttryckte bara de verktyg vi behövde under en kort övergående tid. Det visade sig ändå vara tillräckligt för att laga både differentierade och hud-stamceller, säger han.
I studien lagade forskarna mutationen i ca 21–24 procent av hudcellerna hos möss med progeria. Efter fyra veckor återfann de celler där mutationen lagats och som även hade delat sig och spritt sig i områden i huden. Detta tyder enligt forskarna på att cellernas funktion har reparerats
Öppnar för nya möjligheter
Trots att progeria, även känt som Hutchinson-Gilfords syndrom, är en ovanlig sjukdom är den känd hos allmänheten och uppmärksammad av forskare. Studier av progeria kan skapa en ökad förståelse av åldrande. Barn med progeria lider också av sjukdomar som är vanliga i en åldrande population, som till exempel hjärt-kärlsjukdomar, som för med sig komplikationer som gör att barnen dör för tidigt. Det finns i dag inget botemedel för sjukdomen och även om det finns en behandling tillgänglig så är den inte tillräcklig, utan nya strategier behövs.
- I just denna studie har vi studerat lagning av mutationen i huden, men i framtiden vill vi även testa metoden i andra vävnader, säger Maria Eriksson, professor vid institutionen (BioNut), som lett studien.
- Ett kortvarigt uttryck, utan påvisbar toxicitet, öppnar även för att kunna tillföra genediteringsverktygen vid flera tillfällen och på så vis öka mängden av lagade celler, fortsätter hon.
Studien är ett samarbete med forskare från Institute for Basic Science i Sydkorea och har fått finansiering från Torsten Söderbergs stiftelse, Vetenskapsrådet och Center for Innovative medicine, vid Karolinska Institutet, bland andra.