Ученые успешно отредактировали РНК у живого животного таким образом, что восстановленная РНК затем исправила мутацию в белке, которая вызывает изнурительное неврологическое расстройство у людей, известное как синдром Ретта.
Прогресс исследователей из Oregon Health & Научный университет публикует в журнале Cell Reports.
"Это первый пример использования программируемого редактирования РНК для восстановления гена на мышиных моделях неврологического заболевания," сказал старший автор Гейл Мандель, доктор философии.D., старший научный сотрудник OHSU Vollum Institute. "Это дает нам подход, который имеет некоторую тягу."
Синдром Ретта – изнурительное неврологическое заболевание, вызванное мутациями в гене, кодирующем белок MeCP2. Заболевание встречается почти исключительно у девочек и поражает примерно 1 из 10 000 живорожденных, так как оно расположено на X-хромосоме.
Мандель и соавторы во главе с докторантом Джоном Синнамоном, Ph.D., были сосредоточены на разработке способа восстановления мутировавшего белка MeCP2 на уровне РНК или рибонуклеиновой кислоты, которая действует как посредник, несущий инструкции от ДНК для управления синтезом белков.
Другие ученые использовали технику восстановления программируемого редактирования РНК для лечения мышечной дистрофии и даже потери слуха у мышей, созданных с помощью генной инженерии.
Тем не менее, это первая демонстрация того, что метод перспективен при неврологических расстройствах, коренящихся в генетических мутациях, распространенных в тысячах различных типов клеток в головном мозге. Нервная система создает больше проблем для этого метода, чем заболевания других органов, таких как мышцы или печень, которые имеют гораздо меньшую клеточную гетерогенность.
Новое исследование было направлено на восстановление белка MeCP2 в различных типах клеток, что стало первым научным достижением.
"Мы восстановили белок MeCP2 в трех разных популяциях нейронов," Мандель сказал. "Так что вполне возможно, что это будет работать по всему мозгу, если мы сможем предоставить компоненты редактирования широко распространенным способом."
Предыдущее историческое исследование под руководством Адриана Берда, доктора философии.D., с Эдинбургским университетом показали, что можно обратить вспять симптомы, подобные Ретту, у мышей, предполагая, что это возможно и у людей.
"По этой причине синдром Ретта – идеальный пример проверки этой техники," Мандель сказал.
В то время как исследование OHSU показывает, что восстановление РНК является многообещающим доказательством концепции, Мандель подчеркнул, что необходимо провести гораздо больше исследований, чтобы проверить, обращает ли оно вспять поведение Ретта у мышей, а также для повышения эффективности и специфичности восстановления.