Посещений: 
ЛЕЧЕНИЕ РАКА
Использование CRISPR/Cas9 редактирования генов
Application of CRISPR/Cas9 gene editing technique in the study of cancer treatment
Chunyang Jiang,Lingxiang Meng, Bingjun Yang,Xin Luo Clin.Gen. https://publons.com/publon/10.1111/cge.13589/
| |
|
Редактирование генов используется, чтобы модифицировать геномне последовательности в определенных точках, чтобы индуцировать генетические изменения в геномной последовательности организма. Эти модификации включают нокаут, инсерцию, фиксированную точечную мутацию и комбинированное редактирование последовательности ДНК и они способны систематическое исследование функции генов и регуляторных элементов. Более того, эта технология облегчает исследование функции многих важных генов. Редактирование генов достигло существенных успехов в последние годы и широко используется для целенаправленного редактирования генома, включая технологии: zinc-finger nucleases (ZFNs),1, 2 transcription activator-like effector nucleases (TALENs),3, 4 и, наконец, CRISPR/Cas9 систему, которая, формируется за счет guide RNA (gRNA), clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPRs) и CRISPR-associated nuclease 9 (Cas9).5, 6
CRISPR/Cas9 может быть использована для редактирования любого гена, для этого необходимо наведение с помощью gRNA и Cas9 разрезание.7, 8 Единственной потребностью для Cas9 является выбор мишени, т.е. преимплантационной последовательности, расположенной ниже гена мишени, которая д. соседствовать с protospacer adjacent motif (PAM).5, 9 CRISPR/Cas9 обеспечивает разрезание Cas9 до PAM благодаря комплементарному спариванию оснований gRNA и генов мишеней, давая разрывы двойной нити (DSBs). Поскольку клеточный геном подвергается само-репарации, то DSBs, генерируемые CRISPR/Cas9, преимущественно репарируются с помощью склонного к ошибкам не гомологичного соединения концов, приводя к инсерции и делеции (INDEL) в гене мишени.10 INDEL мутации могут вызывать сдвиг рамки считывания в кодирующем регионе, влияя тем самым на транскрипцию и трансляцию гена и вызывая в конечном итоге нокаут специфического гена мишени.11 Если же экзогенная генетическая последовательность с гомлогичными плечами вносится в клетку, то клетки могут осуществлять гомологией управляемую репарацию, которая может быть использована для редактирования последовательности в любом сайте генома.12, 13 Исследования показали, что CRISPR/Cas9 является мощным и легко управляемым и незатратным механизмом высокой специфичности. Он может аккуратно и быстро просеивать весть геном ждя функционального анализа, внося вклад в идентификацию генов, участвующих в специфических болезнях.14, 15 Специфичность CRISPR/Cas9 в основном зависит от распознавания последовательностью sgRNA. Соотв. sgRNA может тотально или частично совпадать с последовательностями вне мишени, давая тем самым неожиданные генные мутации и этот эффект наз. эффектом вне мишени. Если CRISPR/Cas9 был предварительно модифицирован, то его эффект вне мишени существенно снижается.16, 17 В качестве инструмента для редактирования генома, CRISPR/Cas9 может помочь в создании более эффективной модификации технологии целенаправленного воздействия на ген. Сегодня CRISPR/Cas9 технология генетических манипуляций была успешно использована для ДНК нокаута, knockin, репарации генов и регуляции транскрипции.
При раке смертность остается высокая. Исследования показали, что существуют множественные генетические варианты в основном участвуют в активации онкогенов и инактивации генов опухолевых супрессоров.18 После изучения опухолевых геномов с использованием разных независимых техник анализа генов было установлено, что мутации или генетические дефекты опухолевых клеток часто обладают специфическими характеристиками.18 Следовательно, репарация опухолевого геном или замалчивание экспрессии специфических белков важно для изучения и лечения рака.19 Редактирование генов становится потенциальным способом терапии опухолей, а модификации опухолевых генов становятся важной частью этого процесса.20, 21
Вновь появившаяся технология редактирования генов c помощью CRISPR/Cas9 обладает несколькими преимуществами над др. техниками, включая её простоту, легкость оперирования, хорошую специфичность и высокую эффективность. CRISPR/Cas9 может быть использована для редактирования геномов и выяснения механизмов, лежащих в основе возникновения, развития и метастазирования опухолей. Кроме того, поскольку CRISPR/Cas9 продолжает усовершенствоваться, то его потенциал использования в исследованиях рака всё увеличивается. Некоторые современные исследования творчески используют CRISPR/Cas9 для изучения этиологии опухолей и лечения. CRISPR/Cas9 может использоваться для лечения опухолей путем репарирования мутаций или нокаута специфических генов. В данном исследовании мы рассматриваем пригодность CRISPR/Cas9 для изучения опухолевой терапии и исследования др. авт., касающиеся возникновения и лечения опухолей.
2 USING CRISPR/CAS9 IN THE STUDY OF TUMOR THERAPIES
Аккуратное редактирование генов может использоваться для лечения болезней c помощью выведения из строя (knocking out ) генов, вызывающих эндогенные болезни или c помощью внесения новых защитных генов, постоянно изменяющих генетические ансамбли. По сравнению с первой генерацией ZFN и второй генерацией TALEN, CRISPR/Cas9 позволяет с легкостью приобретать гомозиготные мутации и может одновременно, эффективно и с удобством вносить многие мутации в разные сайты. Др. преимуществом является низкая цитотоксичность. 22, 23 Поэтому CRISPR/Cas9 широко исследуется и используется. Сегодня использование CRISPR/Cas9 в основном сфокусировано на моногенных болезнях, вирусных инфекциях и опухолях. CRISPR/Cas9 используется для изучения механизмов, лежащих в основе возникновения и развития разных опухолей и их клиническом лечении. Сходным образом, эти исследования концентрируются на темах, таких как опухолевые гены, создание опухолевых модельных животных, поиске генов, связанных с устойчивостью к лекарствам, фенотипические корреляции и генотерапии рака. 24-26 Использование концепции CRISPR/Cas9 для лечения опухолей кратко представлено на Figure 1.
 Figure 1 The application concept of CRISPR/Cas9 in tumor treatment?related research. The briefly summarized contents mainly including establishment of tumor research model, studies of targeted oncogenes, studies of tumor suppressor genes, drug resistance study of tumors and tumor immunoregulation [Colour figure can be viewed at wileyonlinelibrary.com]
2.1 Establishment of tumor research model
CRISPR/Cas9 был успешно использован для создания опухолевых моделей. Эти модели позволили изучить механизмы, лежащие в основе возникновения и развития опухолей, используя различные методы лечения. Опухоли обычно сопровождались множественными генными мутациями и трудно построить модель традиционной болезни, используя множественные генные мутации. В конечном итоге, CRISPR/Cas9 может быть использования для построения моделей опухолей со многими мутациями in vivo, лучше всего стимулирующих сложные болезни человека. Напр., при исследовании легочной аденокарциномы, CRISPR/Cas9 был использован, чтобы достичь распространенных мутаций в Kras, P53 и Lkb1 генах у мышей. Это в конечном итоге привело к патологическим изменениям легочной аденокарциномы.27 CRISPR/Cas9 может быть также использована для конструирования множественных опухолевых моделей.28
Мышы являются наиболее распространенными модельными животными при изучении рака. Традиционным метод конструирования мышиных моделей заключается во внесении генной мутации в эмбриональные стволовые клетки и затем во внесении стволовых клеток в эмбриональный мешок мыши, чтобы сформировать химерных мышей. Гомозиготрные мутантные мыши могут быть получены спустя поколение. CRISPR/Cas9 эффективно улучшает сконструированных мышиных моделей. Сегодня помимо стволовых клеток и клеток предшественников многие гены одновременно редактируются, 13, демонстрируя постепенное созревание CRISPR/Cas9 в терминах способности к редактированию соматических клеток мышей. 29 У мышей модель рака легких, экспрессирующая KrasG12D, CRISPR/Cas9 была использована для поиска серии возможных генов супрессоров опухолей, обнаруживаемых у пациентов с раком легких для изучения синергичных эффектов этих генов и прото-онкогена KrasG12D на возникновение и развитие рака лёгких. 30 С помощью инъекции CRISPR/Cas9 плазмид в хвостовую вену гены опухолевых супрессоров Pten и P53 могут разрушаться в печени мышей, создавая мышиную модель, которая продуцирует опухоли печени с проявлениями рака, сходными с теми, что обнаружены у мышей, полученных с использованием традиционной Cre-loxP техники. 31 Вирус AAV был использован для переноса sgRNA, нацеленной на Kras, P53 и LKB1 гены в легкие Streptococcus pyogenes Cas9 (SpCas9) мышей, успешно создавая модель рака лёгкого у мышей. 27 В настоящее время учены могут использовать генетические манипуляции на мышах, экспрессирующих SpCas9 , чтобы быстро создавать модели рака.
2.2 Studies of targeted oncogenes
Нарушения регуляции роста клеток является основной причиной возникновения опухолей. Под влиянием мутантных онкогенных факторов, прото-онкогенов происходит аномальный клеточный рост и активация сигнальных путей, аномальной пролиферации незрелых клеток, подавление апоптоза и возникновение опухоли. 19 Мы полагаем, что целенаправленное воздействие на гены, связангные с опухолями, c помощью CRISPR/Cas9 будет играть важную терапевтическую роль. Исследованияя in vitro также показали, что CRISPR/Cas9 может эффективно подавлять рост раковых клеток за счет целенаправленной делеции в онкогенах.32-34 Онкогены являются важными мишенями для CRISPR/Cas9 при лечении опухолей. Они могут подвергнуться целенаправленному воздействию CRISPR/Cas9 чтобы вызвать нокаут онкогенов, вмешаться в экспрессию родственных белков, повлиять на активность онкогенов и в дальнейшем подавить рост опухоли. В последние годы CRISPR/Cas9 был использован для проведения исследований, связанных с канцерогенезом, развитием и лечением опухолей. Результаты основных противо-опухолевых исследований онкогенов представлены в Table 1 (Part A-D).35- 95, 99-101, 103-105, 107-111, 113-115, 117 В последние годы злокачественность, для которой онкогены были изучены с использованием CRISPR/Cas9 редактирования генов, включая рак легкого, груди, головы и шеи, носа и глотки, пищевода, желудка, поджелудочной железы колоректальные раки; гепатоцеллюлярную карциному; и опухоли моче-полового тракта. Исследованные онкогены включают, среди прочих, epidermal growth factor receptor (EGFR), FAK, Nestin, FYN, PTPN23, CD54, UBR5, ERCC3, 4E-BP3, osteoprotegerin, BIRC5, TWIST2 и SLC35F2. Любая из мутаций или избыточная экспрессия выступают в роли онкогенов, способствующих возникновения раковых опухолей и усиливают способность раковых опухолей разрастаться и метастазировать. Нокаут онкогенов из этих генов может подавлять рост раковых клеток; способствовать апоптозу клеток; и подавлять пролиферацию, формирование колоний и инвазию клеток. Исследования in vivo показали подавление роста xenograft модельных опухолей и уменьшение объема опухоли. Результаты совр. исследований показали, что CRISPR/Cas9 редактирование генов приводит к нокауту прото-онкогенов и обладает потенциалом лечения многих разных типов опухолей.
Table 1. Gene-editing studies with experimental data supporting as the potential target genes for cancer treatment by using CRISPR/Cas9
2.3 Studies of tumor suppressor genes
При формировании опухолей инактивация генов опухолевых супрессоров важна для активации онкогенов. В обычных условиях экспрессия продуктов генов опухолевых супрессоров может подавлять клеточную пролиферацию, способствовать миграации и клеточной дифференцировке и негативно регулировать прогрессирование опухолей. Делеции генов, мутации или потеря функции опухолевых супрессоров играет роль в активации онкогенов, часто приводя к туморогенезу.121 Гены опухолевых супрессоров могут мутировать при многих типах опухолей. По сравнению с мутациями пото-онкогенов, инактивация генов опухолевых супрессоров также играет важную роль в формировании клеток злокачественных опухолей.122, 123 Эти гены опухолевых супрессоров также являются важными мишенями для лечения опухолей c помощью CRISPR/Cas9, которая репарирует гены опухолевых супрессоров, восстанавливает функцию и активность генов опухолевых супрессоров и улучшает уровни их экспрессии в теле, ингибируя тем самым возникновение и развитие опухолей. Гены опухолевых супрессоров постоянно открываются и многочисленные исследования составляют основу для коррекции мутаций генов опухолевых супрессоров и лечение опухолей посредством CRISPR/Cas9. Вплоть до настоящего времени используется CRISPR/Cas9 в связи с возникновением опухолей и исследованиями по их лечению с использованием генов опухолевых супрессоров, которые дают определенный положительный результат. Результаты основных противо-опухолевых исследований генов опухолевых супрессоров представлены в Table 1 (Part A-D).37, 40, 46, 47, 49, 61, 64, 65, 67, 70, 76, 90, 91, 96, 102 106, 112, 116, 119, 120
Изученные раковые опухоли в отношении использования CRISPR/Cas9 редактирования генов опухолевых супрессоров, включая рак легких, груди, головы и шеи, носоглотки, пищевода, желудка, поджелудочной железы, яичников и шейки матки; гепатоцеллюлярную карциному; и др., такие как опухоли мочеполовой системы, меланомы, ретинобластомы и остеосаркома. Изучены гены опухолевых супрессоров, включая MFN2, CDK8/19, HER2, Notch1, RPRM, 4E?BP3, DRD2, APC, DEPDC5, VHL, fibulin-1, Trp53, Brca2, PTEN, CYP27A1, rb1 и rbl1, SRGAP2, RECQL5. Нокаут промоторов генов опухолевых супрессоров способствует росту и жизнеспособности раковых клеток, снижению апоптоза клеток и способствует туморогенезу, инвазии и метастазам. Нокаут генов опухолевых супрессоров может ингибировать рост xenograft опухолей in vivo. Избыточная экспрессия генов опухолевых супрессоров может подавлять пролиферацию клеток, индуцировать задержку фазы G1, способствовать апоптозу клеток и подавлять рост раковых клеток. Все эти исследования показывают, что использование CRISPR/Cas9 технологии для репарации или индукции экспрессии генов опухолевых супрессоров обладают потенциалом противо-опухолевого лечения.
2.4 Tumor immunoregulation
Избегание воздействия иммунной системы делает её неспособной распознавать антигены, генерируемые опухолевыми клетками. Неспособность запускать иммунную реакцию Т клеток может заставлять опухолевые клетки атаковать иммунную систему хозяина c помощью многих способов и тем самым способствовать прогрессированию и метастазированию опухолей.124 Комбинирование CRISPR/Cas9 с противо-опухолевой иммунотерапией вполне осуществимо в качестве генотерапии. Недавно, противо-опухолевая иммунотерапия достигла существенных успехов. Генетически преобразованные Т клетки обладают способностью убивать опухолевые клетки и оказывают удивительные терапевтические эффекты. Технологии редактирования генома способны к точным генетическим модификациям Т клеток, ещё больше способствует этому Т-клеточная иммунотерапия с преобразованными химерными антигенными рецепторами. Терапевтический эффект и безопасность CRISPR/Cas9 позвляет более эффективно генетически модифицировать Т клетки и делает возможным генетическое преобразование множественных Т клеток, чтобы осуществить необходимое клиническое воздействие на сложные типы рака.125, 126
Programmed cell death molecule 1 (PD1) является мембранным белком, обнаруживающимся на поверхности активированных Т-клеток, В-клеток и NK клеток. PDL1 и PDL2 лиганды для PD1 экспрессируются на поверхности многих опухолевых клеток, которые комбинируются с PD1, чтобы подавлять иммунные эффекты Т клеток на опухолевые клетки, позволяя опухолевым клеткам избегать иммунной системы очистки. Эффект блокирования PD1 и его лиганда может восстанавливать Т клетками обеспечиваемый иммунитет в опухолевых клетках. 127, 128 После целевой делеции гена PD1 в Т клетках c помощью CRISPR/Cas9, губительный эффект Т клеток на линии опухолевых клеток может быть восстановлен. Это открывает новый путь целенаправленной трансформации генов Т клеток c помощью CRISPR/Cas9 для лечения опухолей и может оказаться эффективным при генотерапии опухолей. 129, 130
2.5 Repair of epigenetic regulatory genes
Эпигенетические регуляторные гены часто мутируют в опухолевых клетках, нарушая экспрессию гена. Мутации в этих эпигенетических регуляторных генах существенны для формирования опухолей.131 DNA methyltransferase и гистоны модифицирующие энзимы чыасто мутируют в злокачественных опухолевых клетках и эпигенетические изменения, по-видимому, важны для поддержания формирования опухолей.132, 133 Следовательно, редактирование эпигенома важно для коррекции опухолевых эпигенетических нарушений на генном уровне. Использование CRISPR/Cas9 для целенаправленного воздействия на специфический центр активации acetyltransferase p300, на ацетилирование лизина каталитического гистона H3, ведет к активации промотора гена и проксимального и дистального энхансеров. CRISPR/Cas9 стабилизирует и активирует транскрипцию генов мишеней посредством целенаправленной активации acetyl энзима и специфической активации родственных генов.134
Следовательно, целенаправленное редактирование ацетилирования генов предоставляет мощный инструмент для контроля транскрипции генов. Целенаправленная репарация эпигенетических регуляторных энзимов, кодируемых генами, может быть эффективным способом противоопухолевой терапии.
2.6 Target editing of microRNA (miRNA)
MicroRNA (miRNA) является не кодирующей РНК с относительно низким мол. весом. MiRNA регулирует экспрессию генов мишеней на транскрипционном и пост-транскрипционном уровне путем соединения с 3'-нетранслируемым регионом генов мишеней. Недавние исследования показали, что miRNAs тесно связаны с появлением и развитием опухолей и они регулируют клеточный цикл, апоптоз, метастазирование опухолевыха клеток и резистентность к химиотерапии путем регуляции экспрессии генов мишеней.135-137 Целенаправленное редактирование miRNAs в опухолевых клетках и нокдаун miRNAs, которые способствуют возникновению и развитию опухолей, могут подавлять рост опухолей и резистентность к противоопухолевой химиотерапии, усиливая терапию опухолей. Подкожные инъекции клеток из линии колоректального рака HT-29 с нокаутом miR-17 у мышей nude продемонстрировали стабильный генетический фенотип в трансплантированной опухолевой ткани спустя 2 недели, демонстрируя, что CRISPR/Cas9 может создавать стабильный фенотип целенаправленно индуцированной делеции miRNA.138 Эти результаты показывают, что экспрессия miR-17, miR-200c, и miR-141 в клетках HCT116 колоректального рака человека достоверно снижается, подтверждая, что CRISPR/Cas9 может эффективно целенаправленно воздействовать и снижать уровни экспрессии специфических miRNAs.138 Целенаправленный нокдаун miRNAs с помощью CRISPR/Cas9 становится многообещающим способом противоопухолевой терапии.
2.7 Drug resistance study of tumors
Раковые опухоли это полигенные болезни и генетическая вариабельность управляет опухолевой злокачественностью и резистентностью к химиотерапии. опухолевые клетки способствуют устойчивости к лекарствам за счет эпителиально-мезенхимных переходов (EMTs), миграции в дистальные части органа и ускорения гибели пациентов.139 Резистентность опухолевых клеток к химиотерапии широко распространена и новые методы для преодоления такой резистентности крайне необходимы.140 Поэтому CRISPR/Cas9 простая и надежная и эффективная техника широко используется в исследованиях устойчивости к лекарствам при разных типах злокачественных опухолей. Использование CRISPR/Cas9 для идентификации и делеции генов, контролирующих резистентность опухолей к лекарствам, то оно может эффективно предупреждать резистентность к лекарствам в опухолевых клетках.26 Коррекция или устранение резистентности родственных генов является обещающей разработкой опухолевой терапии. Совр. исследования резистентности к лекарствам с использованием CRISPR/Cas9 при раке легких, груди, меланоме, мочеаоловых опухолях и опухолей желудочно-кишечного тракта и химиотерапевтических лекарствах и ингибиторах суммированы в Table 2.56, 88, 94, 97, 100, 113, 141-155.
Table 2. Table 2. Gene-editing studies with experimental data in drug resistance study of tumors by using CRISPR/Cas9
Аутофагия может способствовать или подавлять клеточную гибель в разных клеточных окружениях. Использование CRISPR/Cas9- вызываемого нокаута ATG5 может в значительной степени способствовать пролиферации клеток клеточной линии эмбриональнальных фибробластов NIH3T3 и повышать чувствительность клеток к трансформации. По сравнению с клетками дикого типа ATG5 KO клетки обладают наиболее высокой миграционной активностью и существенно увеличивают свою резистентность к подавлению Src тирозинкиназного ингибитора PP2.156 Эти результаты показывают, что дефицит аутофагии может индуцировать злокачественную клеточную трансформацию и резистентность к PP2.
ABCB1 (известный также как MDR1) ген кодирует в 170-kDa трансмембранный гликопротеин, транспортер различных химиотерапевтических лекарств, включая taxanes, podophyllotoxin, vincristine и anthracycline, из клеточного окружения и участвует во внеклеточной резистентности ко многим лекарствам (MDR) в раковых клетках. В двух линиях с избыточной экспрессией ABCB1 клеточных линиях MDR, KBV200 и HCT-8/V, использовали CRISPR/Cas9 , чтобы вызвать нокаут гена ABCB1, достоверно улучшая чувствительность ABCB1 субстратов к химиотерапевтическим лекарствам и внутриклеточному накоплению rhodamine 123 и adriamycin в MDR опухолевых клетках.157 Это исследование предоставило ценные указания для изучения и клинического применения CRISPR/Cas9 в раковых опухолях со множественной резистентностью.
Протеосомный ингибитор, bortezomib, является эффективным лекарством для повторяющейся и и вновь диагностированной множественной миеломы (MM). Однако, его долговременная эффективность ограничена токсичностью и резистентностью лекарства. Недавнее исследование оказалось сфокусированным на ubiquitin рецепторах, расположенных выше протеосом с целью продукции менее токсичной терапии. CRISPR/Cas9-обусловленный нокаут Rpn13 показал, что RA190-индуцированная активность зависит от Rpn13 гена. RA190 снижает величину выживания MM клеток и MM клеток пациентов, ингибируя пролиферацию MM клеток в присутствии стромы костного мозга и преодолевая резистентность к bortezomib.158 Это исследование подтвердило присутствие anti-bortezomib резистентности, связанной с Rpn13 и предоставило основу для клинической оценки одних только Rpn13 ингибиторов или в комбинации, чтобы улучшить прогноз у пациентов с MM.
Аномальная активация клеточного Src (c-Src) может способствовать возникновению рака путем активации нижестоящего пути передачи сигналов. Более того, аномальная активация c-Src способствует развитию потенциально злокачественных носоглоточных карциномных (NPC) клеток, особенно их метастазов, которые активируют и затем индуцируют процесс EMT посредством пути PI3K/Akt. SgRNA и CRISPR/Cas9 системы были использованы, чтобы истощить или инактивировать c-Src в клетках NPC, это д. снижать жизнеспособность клеток, снижая формирование колоний и ингибируя клеточную миграцию, инвазию и метастазирование in vivo.57 Эти находки показали многообещающий подход к целенаправленному лечению продвинутой стадии NPC.
Т.к. ингибитор histone deacetylase, suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA) не является широко распространенным в клинической практике для лечения B-клеточной лимфомы, обусловленной резистентностью. Gardner-Rasheed feline саркромы гомолог вирусный онкоген (FGR), как было установлено, ассоциирует с SAHA резистентностью. FGR экспрессируется на высоком уровне в резистентных к SAHA клеточных линиях. CRISPR/Cas9-обеспечиваемый нокаут FGR повышает чувствительность клеток B-клеточной лимфомы к SAHA. FGR участвует в возникновении резистентности к SAHA в B-клеточной лимфоме. 159
3 CHALLENGES Сеодня ученые адреcно работают над устранением дефектов в CRISPR/Cas9 технологии. Достигнут определенный прогресс в отношении явных помех CRISPR/Cas9 технологии редактирования генов, а именно эффектов вне мишени. 160 Др. исследования сконцентрированы на эффективной доставке системы CRISPR/Cas9 и ассоциированных клинических вопросах. 161, 162 T клетки, содифицированные с помощью CRISPR/Cas9 были использованы для лечения рака путем мобилизации иммунной системы пациента. Иммунотерапия опухолей является важным аспектом CRISPR/Cas9. Недавнее исследование подтвердило, что Cas9 белок может быть модифицирован, чтобы элиминировать иммунно-доминантные эпитопы посредством целенаправленных мутаций, всё ещё сохраняющих фугкцию и специфичность. Эта находка подчеркивает проблему уже существующего иммунитета против CRISPR-ассоциированных нуклеаз и показывает потенциальное решение уменьшения иммунного ответа Т клеток. 163 Действительно ли существует изначально гуморальная и клеточная адаптивная иммунная реакция на Cas9 у людей д. учитываться при внедрении CRISPR/Cas9 в клинические испытания. 164 В области исследований редактирования генов с помощью CRISPR/Cas9, сделаны определенные улучшения по эффективности лечения. Подавление P53 предупреждает реакцию на повреждения ДНК и увеличивает скорость гомологичной рекомбинации с донорской матрицей. Подавление P53 может улучшать эффективность редактирования генома не трансформированных клеток. Функцию P53 необходимо отслеживать при разработке базирующейся на клетках терапии с использованием CRISPR/Cas9. 165 Cas9-индуцированные разрывы двойной нити являются токсичными и убивают большинство плюрипотентных стволовых клеток человека (hPSCs) за счет приобретения мутаций P53s. Токсическая реакция на эти разрывы зависит от P53/TP53. Использовать CRISPR/Cas9-преобразованные hPSCs следует с осторожностью и такие преобразованные hPSCs следует проверять на функцию P53. 166 Как решать затруднения с мутациями P53, индуцированными с помощью CRISPR/Cas9, является еще одной крупной проблемой использования этой технологии при злокачественных опухолях.
4 PERSPECTIVE Since its inception, CRISPR/Cas9 is a technology that has attracted much attention. It fulfills and improves researchers' desires of editing human gene sequences. It is believed that with the extension of research, CRISPR/Cas9 will undergo broader development and application. Its application in the field of medicine is an epoch?making breakthrough. The continuous optimization and improvement of CRISPR/Cas9 shows great research and application potential for future medical fields, including medical research, clinical treatment, and gene drug development, eventually contributing to precision medicine.
Using CRISPR/Cas9 to edit and knockout disease?causing genes, this therapeutic tool can treat diseases and evolve as a favorable gene editing tool for precision medicine. CRISPR/Cas9 is widely used in tumor research. However, at present, most research is still in its preliminary stage, and more in?depth technologies need to be developed and applied. CRISPR/Cas9 still has many unresolved problems relating to the treatment of tumors at the molecular level. This technology must undergo rigorous clinical tests, including efficacy, safety, and specificity tests, and have its safety and efficacy confirmed before it can be put into clinical application.
In conclusion, CRISPR/Cas9 has a great potential for gene-level tumor treatments, bringing hope for tumor treatment. Personalized and targeted therapy based on CRISPR/Cas9 is likely the future of tumor therapy.
|