Посещений:
Генотерапия

Наночастицы

Hope for Fixing Gene Defects
Charles Q. Choi
SCIENTIFIC AMERICAN Volume 293 Number 6, P. 65

Studies have shown improved hearing in animals and demonstrated a new gene delivery method

Генотерапия стремится заместить, репарировать, увеличить или манипулировать с собственными генами пациента с целью устранения болезни.
Потеря слуха затрагивает около 28 миллионов американцев из-за того, что из почти 50,000 волосковых клеток внутреннего уха, с которыми человек рождается большинство погибает с возрастом. В отличие от волосковых клеток у рыб, амфибий и птиц, эти клетки у млекопитающих уже в раннем периоде прекращают пролиферировать, приводя обычно к потере слуха. Две группы исследователей продемонстрировали возможность возобновления роста волосковых клеток. В 2003 Yehoash Raphael из University of Michigan Medical School at Ann Arbor и его коллеги вызывали рост волосковых клеток внутреннего уха у морских свинок, используя аденовирусы, которые содержали ген Atoh1. Обычно Atoh1 активен только во время эмбрионального развития в клетках, которые предназначены стать волосковыми клетками. Расширив свои эксперименты они сообщили о первом случае восстановления функции волосковых клеток внутреннего уха у живых взрослых животных.
В марте они опубликовали результаты использования генной терапии левого уха у 10 морских свинок, оглохших из-за применения лекарств. Спустя 8 недель несенсорные клетки, выстилающие ухо трансформировались в новые волосковые клетки внутреннего уха , что привело к улучшению слуха.
Zheng-Yi Chen из Massachusetts General Hospital с коллегами сообщили, что они могут регенерировать волосковые клетки внутреннего ух мышей. Они начали с изучения паттерна экспрессии генов во время эмбрионального развития во внетреннем ухе мышей и выделеили ген Rb1, который, по-видимому, постоянно нарушает рост волосковых клеток. В опубликованном в январе сообщении они сообщали, что удаление Rb1 у мышей ведет к тому, что волосковые клетки внутреннего уха начинают нормально функционировать. Они также установили, что культивируемые волосковые клетки из внутреннего уха мышей способны регенерировать, если подврглись нокауту по гену Rb1.




Human inner ear hair cells (above) die as people age. Experiments in rodents have demonstrated the possibility of regenerating cells through a gene therapy technique.

Raphael и его группа предупреждают. что им удалось улучшить слух, но не удалось восстановить нормальный слух и что пройдет немало лет прежде, чем будет разработана терапия геном Atoh1 у людей. Chen с коллегами отмечают, что нокаут Rb1 позволяет волосковым клеткам делиться постоянно, что в принцыпе может приводить к опухолям. Будущие исследования д.б. сконцентрированы на инактивации focus Rb1 в течение времени, достаточного для клинического эффекта
Т.к. эффективная генная терапия м. улучшить наше будущее, но вирусы, доставляющие в тело гены, предназначенные для терапии, иногда м. убивать пациента или вызывать опухоли. Paras N. Prasad, исполнительный директор University of Buffalo Institute for Lasers, Photonics and Biophotonics, и его группа разработали силиконовые частицы примерно в 30 нанометров в качестве не-вирусных векторов, несущих терапевтические гены.
Органические молекулы, покрывающие поверхность наночастиц, связаны с генетическим ценнным грузом и защищают деликатную ДНК от ферментативного переваривания. Prasad с коллегами сообщили в июле, что инъецированные в могз мышей наночастицы оказывали влияние на более чем треть клеток мишеней с равной или беолее высокой эффективностью, чем существующие вирусные векторные системы. Ни одна из мышей не обнаруживала побочных эффектов спустя мес. после инъекции.