Kožné štepy modifikované génom CRISPRCas9 môžu spôsobiť cukrovku,
Utorok 8. augusta 2017
Chicago - Kožné štepy, do ktorých sa pomocou metódy CRISPR/Cas9 implantovali gény na produkciu hormónov, úspešne liečili cukrovku typu 2 u myší a znížili obezitu. Vedci vidia svoje výsledky v dokumente Cell Stem Cell (2017; doi: 10.1016/j.stem.2017.06.016) ako model liečby mnohých ďalších chorôb.
Metóda CRISPR/Cas9 môže byť v súčasnosti príliš neefektívna a príliš kontroverzná na to, aby raz a navždy eliminovala genetické choroby na úrovni zárodočnej línie. Na somatickej úrovni by sa však úprava genómu mohla čoskoro použiť na liečbu najrôznejších chorôb.
Americkí vedci navrhujú použitie geneticky modifikovaných kožných štepov. Kožné štepy sa z jednotlivých keratinocytov pestovali v laboratóriu od 70. rokov. Dnes sa používajú na pokrytie veľkých strát pokožky, napríklad po popáleninách. Xiaoyang Wu z University of Chicago, ktorého tím vyskúšal túto metódu na myšiach, sa domnieva, že ak by použité keratinocyty boli vybavené génmi, ktoré produkujú lieky skôr, ako sa budú množiť v laboratóriu, mohlo by to uľahčiť liečbu niektorých chorôb.
Vedci vybavili prekurzorové bunky keratinocytov v laboratóriu génom pre peptid podobný glukagónu 1 (GLP1). Hormón stimuluje uvoľňovanie inzulínu v pankrease. Analógy GLP1 sú zavedeným liekom na liečbu cukrovky 2. typu, ale sú tiež vhodné na chudnutie, pretože vytvárajú pocit sýtosti.
Liečba však má problém s prijatím. Analógy GLP1 sú peptidy a ako také ich nemožno použiť vo forme tabliet. Lieky sa musia injikovať subkutánne, čo mnohí pacienti odmietajú. Tu môže byť atraktívnou alternatívou kožný štep, ktorý pravidelne uvoľňuje GLP1.
Technicky vzaté, produkcia geneticky modifikovaných kožných buniek, ktoré produkujú GLP1 a uvoľňujú ho do krvi, nie je zjavne žiadny problém. Americkí vedci vybavili keratinocyty génom GLP1 metódou CRISPR/Cas9. Ako prepínač slúžil doxycyklín. Kedykoľvek sa malé množstvo antibiotika zmiešalo s pitnou vodou zvierat, transplantáty produkujú hormón GLP1 a uvoľňujú ho do krvi. Sérová koncentrácia bola dostatočne vysoká na zlepšenie glukózovej tolerancie alebo na dosiahnutie úbytku hmotnosti v prípade obezity.
Wu považuje štepy za účinné a bezpečné. Transplantácia, ktorá by mala mať u ľudí veľkosť asi 20 x 20 cm, by mohla pomôcť doživotne kontrolovať diabetes mellitus 2. typu. Kožné štepy je možné ľahko monitorovať a odstrániť v prípade komplikácií, uviedla Wu.
Transplantácia mohla nielen nahradiť injekciu peptidových liekov. Liečba Wu je možná aj liečením genetických chorôb, ako je hemofília, pri ktorej by kožný štep produkoval chýbajúce koagulačné faktory. Mohli by sa tiež vyliečiť metabolické poruchy, ako je fenylkentonúria. Koža by mohla prijať úlohu chýbajúcich enzýmov./Rme