Посещений:
Alexandra C. Chadwick, Niklaus H. Evitt, Wenjian Lv, Kiran Musunuru. Reduced Blood Lipid Levels With In Vivo CRISPR-Cas9 Base Editing of ANGPTL3. Circulation, 2018; 137 (9): 975 DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.117.031335 | |
---|---|
|
Люди с естественно возникшими мутациями, которые вызывают потерю функции гена для ANGPTL3, обнаруживают снижение в крови триглицеридов, LDL холестерина и риска болезни коронарных сосудов без видимых осложнений для их здоровья. Это делает белок ANGPTL3 привлекательной мишенью для поиска новых лекарств от болезней сердца. В более ранних исследованиях было установлено, что одиночные копии инактивирующий мутаций в ANGPTL3 обнаруживаются у каждого на 250 человек европейцев; однако, люди с мутациями обеих копий гена довольно редки.
Коллектив под руководством Kiran Musunuru из Cardiovascular Medicine, оценивал мышиную модель, может ли редактирование оснований -- вариант CRISPR редактирования генома, который не нуждается в разрывах двойной нити ДНК -- может быть использован у людей, чтобы вызывать мутации в ANGPTL3 для снижения уровней липидов в крови.
"Это исследование проверки принципа показало, что редактирование оснований в ANGPTL3 является потенциальным способом для постоянного лечения пациентов с аномальными уровнями липидов в крови," говорит Musunuru. "Это особенно важно у пациентов с редким заболеванием, наз. гомозиготная семейная гиперхолестеролемия, которая вызывает очень высокие уровни холестерина и драматически повышает риск инфаркта. Это трудно лечить современными лекарствами и однократная CRISPR 'вакцинация' смогла бы использоваться у пациентов в 5 лет."
Сначала производились инъекции нормальным мышам с конструкции для редактирования оснований гена Angptl3 . Спустя неделю секвенирование Angptl3 сайта мишени в выборках из печени мыши выявило в среднем 35 редактирование и отсутствие побочных мутаций. Кроме того, средний уровень липидов в крови был достоверно ниже у обработанных мышей до 30% по сравнению с контролем .
Затем исследователи сравнивали мышей с модифицированным геном Angptl3 с теми, которым производили редактирование основания по др. гену печени, Pcsk9, ответственного за холестерин и триглицериды в плазме. Спустя неделю, целенаправленное воздействие на Angptl3 вызывало сходное снижение холестерина, но значительно большее снижение триглицеридов по сравнению с целенаправленным действием на Pcsk9. Белок PCSK9 является мишенью для доступных на сегодня модификаций, включая evinacumab, которые, как было установлено, снижают холестерин (но не триглицериды) , а также риск инфарктов и инсультов.
В-третьих, они проверили, как редактирование оснований в гене Angptl3 воздействует на мышей, моделирующих гомозиготную семейную гиперхолестеролемию (iу которых нокаут Pcsk9 оказывает незначительный эффект). Спустя две недели обработанные мыши обнаруживали существенное снижение триглицеридов (56%) и холестерина (51%) по сравнению с контрольными мышами.
В лаб. Musunuru's теперь подготавливается тест базирующегося на CRISPR воздействии на ген ANGPTL3 из клеток печени человека, трансплантируемого мышам. Это позволит получить важную информацию об эффективности и надежности процедуры перед испытаниями на человеке.
|