Подібні експерименти вже проводилися в Китаї з T-лімфоцитами ракового хворого / REUTERS
Китайські вчені розробили новий спосіб доставки ДНК у клітини тварин і людини для генетичної модифікації.
Для цього вони використовують наночастинки, названі авторами дослідження штучними вірусами. Вони допомагають генам проникнути в ядро клітини, після чого включаються механізми редагування геному, повідомляє EurekAlert!.
Читайте такожТренування на витривалість відновлюють ушкоджене ДНК людини - вчені
Для редагування генів у клітинах науковці використовують різні підходи, у тому числі технологію CRISPR/Cas9. Вона дозволяє точно розрізати будь-які вибрані ділянки ДНК, відключаючи, таким чином, певні гени. Для доставки в еукоріотичні клітини, зазвичай, використовуються вірусні вектори (створені зі змінених і знешкоджених вірусів), або плазміди — це кільцеві молекули ДНК, присутні в бактеріях. Оскільки плазміди не вміють самі проникати у клітини еукаріотів, в останніх створюють пори за допомогою електричного поля (електропорація), або використовують частки (ліпосоми).
Однак зазначені методи мають обмеження, оскільки вірусні вектори не можуть нести великі фрагменти ДНК і проникати в усі типи клітин, а електропорація і ліпосоми ефективні відносно клітинних культур, але не тканин живих організмів.
Для вирішення цієї проблеми вчені створили штучний вірус RRPHC. Він складається з фторполімерного ядра, сполученого з системою CRISPR/Cas9, а також оболонки, утвореної гіалуроновим біополімером, поліетиленгліколем та пептидами R8-RGD. Гіалуронова біополімер може зв'язуватися з білками, що знаходяться на поверхні ракових клітин і специфічними для них.
Читайте такожДепресія і тривожний розлад можуть провокувати розвиток онкозахворювань - вчені
Після впровадження RRPHC всередину клітини оболонка розщеплюється ферментами і вивільняється фторполімерна серцевина. В експерименті CRISPR/Cas9 за допомогою штучного вірусу потрапила всередину ядра ракових клітин голих мишей, після чого атакувала ген MTH1, який використовується в багатьох типах злоякісних пухлин. Встановлено, що концентрація білка, кодованого MTH1, знижувалася після введення наночастинок.
За словами вчених, їх метод буде також корисний у редагуванні геному людини. Наприклад, можна буде вилучити дефектні клітини з пацієнта, виправити їх за допомогою CRISPR/Cas9 і пересадити назад. Подібні експерименти вже проводилися в Китаї з T-лімфоцитами ракового хворого, яким відключили ген, що пригнічує імунітет. RRPHC, як очікується, збільшить ефективність таких операцій.