Российские ученые нашли способ вернуть зрение при наследственных болезнях
3 октября. ПРАВМИР. Российские исследователи из Университета «Сириус» представили технологию, которая может стать основой для новых методов генной терапии наследственных болезней глаз.
Она решает одну из главных проблем этой области — невозможность доставить в клетки слишком большие гены, ответственные за развитие ретинопатий и других тяжелых патологий.
Ученые предложили оригинальный подход: собирать терапевтические белки прямо внутри клетки.
Для этого они разделяют крупный ген на две части и помещают их в безопасные аденоассоциированные вирусы (AAV), которые используются в генной терапии как надёжные «транспортеры».
Попав в клетку, фрагменты соединяются в единый белок с помощью интеинов — особых молекул, участвующих в природном процессе белкового сплайсинга. В результате формируется полноценный рабочий белок, который способен компенсировать генетический дефект.
Такой способ позволяет обойти физические ограничения AAV-векторов и дает шанс лечить заболевания, ранее считавшиеся неизлечимыми, — от наследственных ретинопатий до миодистрофии Дюшенна и наследственной глухоты.
Эффективность метода была проверена в серии экспериментов. Сначала ученые испытали его на модельном белке GFP, который светится при успешной сборке.
После разделения на две части и доставки в клетки эпителия сетчатки исследователям удалось собрать белок заново и достичь эффективности более 70%.
Затем команда совместно с коллегами из НИУ ВШЭ провела молекулярное моделирование и внесла изменения в структуру интеинов, что позволило увеличить эффективность сборки до 80% и ускорить реакцию в полтора раза. Технология успешно заработала как в человеческих, так и в мышиных клетках, что подтверждает универсальность подхода.
Сейчас на ее основе создан прототип препарата для терапии болезни Штаргардта — одной из наиболее распространенных форм наследственной макулодистрофии.
В ходе экспериментов на животных ген был доставлен в фоторецепторы сетчатки и собрался в полноценный белок, уровень которого оказался в два раза выше, чем у контрольной группы.
Если эффективность и безопасность подтвердятся, технология позволит создавать национальные препараты для генной терапии глазных заболеваний и других редких патологий, для которых сегодня нет эффективного лечения.
Фото: wavebreakmedia_micro/freepik.com