ژن درمانی راهکاری نوید بخش برای بیماران قلبی

محققان دانشگاه UT Southwestern با استفاده از سیستم ویرایش ژن CRISPR-Cas ۹ جهش‌های ژنی مربوط به یک بیماری قلبی ارثی به نام کاردیومیوپاتی متسع (DCM) را در سلول‌های انسانی و مدل موشی این بیماری تصحیح کردند.

تقریبا روزی ۱ نفر از هر ۲۵۰ نفر از این بیماری رنج می‌برند.

تمام ویژگی‌های بیماری با درمان CRISPR-Cas ۹ معکوس شده اند.

به گفته‌ی دکتر تاکاهیکو نیشیاما در آزمایشگاه اولسون در تحقیق انجام شده، با جهش در ژنی به نام پروتئین موتیف اتصال RNA ایجاد شده که بر تولید صد‌ها پروتئین در سلول‌های عضله قلب مسئول عمل پمپاژ قلب تأثیر می‌گذارد.

معالجه‌ی این بیماری مهم است، چرا که اثر تخریبی گسترده‌ای در سراسر قلب ایجاد می‌کند و به تدریج توانایی انقباض آن را از بین می‌برد، باعث می‌شود به مرور زمان قلب بسیار بزرگ شده و از کار بیفتد.

درمان فعلی این بیماری محدود به دارو‌هایی است که می‌توانند عملکرد انقباضی را بهبود بخشند، اما راه‌حل دائمی ایجاد نمی‌کنند.
روش درمانی دیگر پیوند قلب است، که اغلب به دلیل کمبود اندام‌های اهداکننده گزینه‌ی مناسبی نیست.

CRISPR-Cas ۹درمان ژنتیکی است که با جایزه نوبل شیمی در سال ۲۰۲۰ به رسمیت شناخته شد.

با استفاده از این روش درمانی محققان به طور بالقوه می‌توانند جهش‌های بیماری‌زا در ژن‌های مهم را اصلاح کنند.

تاکنون، سازمان غذا و دارو یک کارآزمایی بالینی را تایید کرده است که از این فناوری برای درمان بیماری سلول داسی شکل استفاده می‌کند.
با این حال دکتر اولسون گفت: CRISPR-Cas ۹ دارای پتانسیل عظیمی برای درمان تعداد بی‌شماری از بیماری‌های ژنتیکی دیگر است.

دکتر اولسون و همکارانش از ویرایش ژن CRISPR برای توسعه تکنیکی برای توقف پیشرفت دیستروفی عضلانی دوشن در مدل‌های حیوانی استفاده کرده‌اند.

برای تعیین امکان‌سنجی این رویکرد، تیم تحقیقاتی از یک ویروس برای رساندن اجزای CRISPR-Cas ۹ به سلول‌های عضله قلب مشتق‌شده از سلول‌های انسانی که حامل دو نوع مختلف جهش‌های ایجادکننده DCM هستند، استفاده کرد.

دانشمندان از فناوری ویرایش ژن برای تعویض یک نوکلئوتید (واحد اصلی DNA) جهت اصلاح یک نوع جهش استفاده کردند.

در مطالعه‌ی دیگری محققان قطعه‌ای از DNA از RBM ۲۰ جهش یافته را با بخش سالمی از این ژن جایگزین کردند.

پس از درمان با CRISPR-Cas ۹ سلول‌های جهش یافته به تدریج ویژگی‌های ذاتی DCM را از دست دادند.

پروتئین تولید شده توسط RBM ۲۰ به محل طبیعی خود در هسته منتقل شد و سلول‌ها شروع به ساخت پروتئین‌های سالم کردند.
هنگامی که محققان درمان CRISPR-Cas ۹ را به موش‌های یک هفته‌ای که حامل یکی از این جهش‌ها بودند، ارائه کردند حیوانات با قلب اندازه طبیعی به حیات خود ادامه دادند.
لازم به ذکر است که موش‌های درمان نشده علائمی مشابه علائم بیماران DCM انسانی داشتند.

دانشمندان گفتند: برای اطمینان از اینکه اثرات CRISPR-Cas ۹ دائمی و دقیق هستند و کمترین دوز ممکن در درمان ارائه می‌شود، کار بیشتر لازم است.

همچنین باید مشخص شود که آیا این درمان می‌تواند در افرادی که بیماری آن‌ها پیشرفته‌تر است استفاده شود یا خیر.

این موضوع نیازمند تحقیقات گسترده‌تر است.