Царственная
болезнь: Генные ювелиры
|
|
|
Используя
генную терапию, ученым удалось излечить мышей от гемофилии.
Только наисовременнейший подход позволил впервые в истории справиться с
неизлечимой до сих пор наследственной болезнью, которая обычно приводит к
гибели уже в раннем возрасте, а в лучшем случае – к тяжелой инвалидности.
Напомним, что гемофилия связана с нарушением свертываемости крови, что приводит
к частым и опасным кровоизлияниям, в том числе и внутренним.
Царевич
Алексей, сын императора Николая II, – самый, пожалуй, известный у нас больной
гемофилией, который получил это наследственное заболевание от своей прабабки
английской королевы Виктории. Скорее всего, это был случай именно гемофилии В
Генная терапия, использованная учеными из группы Кэтрин Хай (Katherine
High), напоминает тонкую работу ювелира. Авторам удалось буквально заменить у
лабораторных мышей, страдающих гемофилией, неработающий ген на нормальный,
удалив целый ряд опасных мутаций. Для этого использовались белки, содержащие
т.н. «цинковые пальцы», определенные структуры, стабилизированные ионами цинка,
которые, в частности, обеспечивают точное взаимодействие белков с молекулой
ДНК.
В некоторых ферментах «цинковые пальцы», фактически, представляют собой
молекулярные ножницы, способные разрезать ДНК строго в заранее определенных
участках. В живых клетках они часто участвуют в восстановлении повреждений ДНК,
а медики и ученые ищут способы использования их для генной терапии – мы писали
о подобном подходе в заметке «Терапия на пальцах».
Однако до сих пор для того, чтобы манипулировать генами с помощью
«цинковых пальцев» клетки требовалось выделять из тела, спокойно работать с
ними в пробирке или чашке Петри – и лишь затем возвращать обратно. Подобный
сложный и дорогостоящий подход изредка используется для излечения некоторых
особо тяжелых заболеваний иммунной и кровеносной системы, испытывается и против
ВИЧ. Оригинальность работы группы Кэтрин Хай состоит в том, что ученым не
понадобилось выделять клетки – они работали с ними и манипулировали генами
прямо в организме.
Для начала подопытным мышам вносился человеческий мутантный ген F9,
который вызывает у людей гемофилию В. Затем ученые получили ферменты-нуклеазы с
«цинковыми пальцами», которые разрезали ДНК точно в месте начала дефектного
гена и вставляли на освободившееся место неповрежденный ген. Наконец, были
созданы модифицированные вирусы, в оболочке которых нормальный ген мог
доставляться к нужному месту. Все это вводилось в организм больных мышей – и
результат оказался просто потрясающим. Кровь их сворачивалась за какие-то 44
секунды вместо нескольких минут, которые требовались прежде.
«Цинковые пальцы» – характерный структурный фрагмент
некоторых регуляционных белков
Анализ показал, что в крови мышей появились – пускай пока и в малых
количествах – необходимые факторы свертываемости. Если у больного гемофилией В
человека добиться хотя бы этого, кровотечения у него уже не будут смертельно
опасны. И хотя перед методом по-прежнему стоит ряд технологических трудностей,
перспективы его огромны.
Источник: popmech.ru
http://www.dislife.ru/flow/theme/14379/#more
|