Исследователи от Университета Salk Биологических Изучений в Ла-Хойе, Калифорния, информируют об успехе впервой в применении редактирующей ген технологии, дабы мешать тому, дабы множественные человеческие митохондриальные болезни были переданы от самок мыши их потомкам.«Согласно нашей точке зрения, из-за сотен тысяч копий митохондриальной ДНК, существующей в человеческих факте и яйцах, что двухнитевые разрывы в митохондриальной ДНК в большинстве случаев приводят к устранению этих молекул, мы полагаем, что отборное устранение видоизмененной митохондриальной ДНК в зародышевой линии могло быть более надёжным, чем ядерное редактирование генома и исходя из этого имело возможность бы представить отправную точку для использования и исследования этих новых разработок в человеческих эмбрионах».Команда Университета Salk, опробованная другой подход в модели мыши, включающей редактирование видоизмененной ДНК посредством ферментов, названных транскрипцией и эндонуклеазами ограничения подобные активатору нуклеазы аккуратного элемента (TALENs).
Белмонти считает, что подход его команды будет успешен при сокращении процента видоизмененной митохондриальной ДНК ниже порога чтобы привести к болезни у людей:Подход удачно понизил уровни видоизмененной людской митохондриальной ДНК
Оплодотворенные яйцеклетки от мышей были введены с ферментами. Уровни предназначенной ДНК были удачно уменьшены, авторы информируют, тогда как здоровая митохондриальная ДНК была незатронута. Эмбрионы мыши были переданы самкам мыши, где они в большинстве случаев развивались и приводили к здоровым щенкам с низкими уровнями предназначенной митохондриальной ДНК.Потому, что подход, проверенный командой Salk, не требует донорской ДНК, исследователи считают, что редактирующий ген способ более надёжен, более несложен и более этичен, чем митохондриальная заместительная терапия.
Ферменты созданы, дабы отыскать определенные видоизмененные последовательности ДНК и сделать правильный разрез, разрушающий видоизмененную ДНК при оставлении обычной митохондриальной ДНК интактной.Митохондрия генерирует большая часть энергии, применяемой клетками с каждой клеткой, содержащей между 1 000 и 100 000 копий митохондриальной ДНК. Митохондриальная ДНК передается только через материнскую наследственность.
Редактирование способа, ‘более надёжного, более несложного и более этичного’, чем митохондриальная заместительная терапияИсследователи, опробованные TALENs применение яиц мыши, содержавших генетический материал от человеческих больных. Опять, способ стал причиной большому сокращению видоизмененной ДНК.
После этого, команда проверила TALENs, созданный, дабы предназначаться для человеческих митохондриальных мутаций ДНК, каковые, как мы знаем, позвали два нарушения – наследственная оптическая невропатия и дистония Лебера (LHOND) и неврогенная мышечная слабость, ретинит и атаксия pigmentosa (NARP).Что больше, эти щенки позднее продолжили рождать здоровых потомков сами, у которых, как кроме этого обнаружили, были низкие уровни предназначенной ДНК, демонстрируя, что это – жизнеспособный подход для предотвращения передачи транспоколений митохондриальных заболеваний.Митохондриальная заместительная терапия, новый способ, в которой здоровой митохондрии обеспечиваются от донора, на данный момент есть объектом оценки в Соединенных Штатах. Но данный подход спорен, и по причине того, что он надеется на объединение генетического материала трех разных людей, был ассортимент этических, медицинских возражений и безопасности.
Команда применяла модель мыши, несущую два разных типов митохондриальной ДНК. TALENs и эндонуклеазы ограничения были созданы, дабы охотиться и уничтожить лишь один из этих типов митохондриальной ДНК в яйцах мыши.Генетический скрининг эмбрионов может частично снизить риск митохондриальных заболеваний, передаваемых от матери ребенку, но терапевтические варианты ограничены.«Так как мутации в митохондриальной ДНК были кроме этого вовлечены в нейродегенеративные нарушения, старение и рак, отечественная разработка имела возможность возможно иметь широкие клинические последствия для предотвращения передачи вредных мутаций будущим поколениям», заявляет Белмонти.
«Данный способ основывается на единственной инъекции МРНК в ооциты матери либо ранние эмбрионы и исходя из этого мог быть легко осуществлен в ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение) клиники во всем мире», растолковывает основной создатель изучения Хуан Карлос Исписуа Бельмонте Университета Salk Биологических Изучений.Митохондриальные болезни унаследованы по-матерински и приводят к множеству тяжелых условий, сейчас не имеющих никакого лечения. У больных, у кого имеется эти болезни, видоизмененная и обычная митохондриальная ДНК, в большинстве случаев, смешиваются совместно в клетках.
В случае если у больного имеется большой процент видоизмененной митохондриальной ДНК, это может привести к органной недостаточности и значительным проблемам со здоровьем включая приступы, деменции, диабету, сердечной недостаточности, дисфункции печени, утрата видения и глухоте.Митохондрия генерирует большая часть энергии, применяемой клетками с каждой клеткой, содержащей между 1 000 и 100 000 копий митохондриальной ДНК.Перед тем как испытания начинаются, но, эффективность и безопасность способа должна быть оценена в яйцах от человеческих больных с митохондриальными заболеваниями.
Команда говорит, что они возьмут такие яйца из избыточного запаса яиц из клиник ЭКО, пожертвованных больными в целях изучения.