Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain <\/p>\n
Un nuevo enfoque para la edici\u00f3n de genes mediante el sistema CRISPR\/Cas9 evita las mutaciones causantes de enfermedades en un gen, lo que permite el tratamiento de enfermedades gen\u00e9ticas vinculadas a un solo gen, como la fibrosis qu\u00edstica, ciertos tipos de anemia de c\u00e9lulas falciformes y otras enfermedades raras. El m\u00e9todo, desarrollado y probado en ratones y cultivos de tejidos humanos por investigadores de Penn State, consiste en insertar una copia nueva y completamente funcional del gen que desplaza al gen mutado. <\/p>\n
Se describe una prueba de concepto para el enfoque en un art\u00edculo que aparece en l\u00ednea el 20 de abril en la revista Molecular Therapy.<\/p>\n
El sistema CRISPR\/Cas9 ha permitido nuevas terapias g\u00e9nicas prometedoras que pueden dirigirse y corregir mutaciones causantes de enfermedades en un gen. En este proceso, la prote\u00edna bacteriana Cas9a corta el ADN en una ubicaci\u00f3n espec\u00edfica, donde la secuencia gen\u00e9tica se puede editar, recortar o insertar una nueva secuencia antes de que se repare el ADN. Sin embargo, existen dos limitaciones principales en las estrategias de reparaci\u00f3n actuales. Primero, la estrategia de reparaci\u00f3n com\u00fan, llamada reparaci\u00f3n dirigida por homolog\u00eda, requiere el uso de prote\u00ednas espec\u00edficas dentro de la c\u00e9lula que solo est\u00e1n presentes durante la divisi\u00f3n celular, lo que significa que el proceso de reparaci\u00f3n de genes no se puede usar en la mayor\u00eda de los tejidos adultos donde la divisi\u00f3n celular ocurre raramente.<\/p>\n
\u00abEl segundo desaf\u00edo surge del hecho de que incluso cuando una enfermedad es causada por un solo gen, puede resultar de una variedad de mutaciones diferentes dentro de ese gen\u00bb, dijo Douglas Cavener, profesor de biolog\u00eda en Penn State y senior autor del art\u00edculo. \u00abCon la reparaci\u00f3n dirigida por homolog\u00eda, necesitar\u00edamos dise\u00f1ar y probar la estrategia para todas y cada una de esas mutaciones, lo que puede ser costoso y requerir mucho tiempo. En este estudio, dise\u00f1amos un enfoque llamado Reparaci\u00f3n de derivaci\u00f3n de regulaci\u00f3n cooptada (CRBR), que se puede usar tanto en c\u00e9lulas y tejidos en divisi\u00f3n como en los que no se dividen y para un espectro de mutaciones dentro de un gen. Este enfoque es especialmente prometedor para enfermedades gen\u00e9ticas raras causadas por un solo gen, donde el tiempo y los recursos limitados generalmente impiden dise\u00f1o y prueba para las muchas posibles mutaciones causantes de enfermedades\u00bb.<\/p>\n
CRBR aprovecha el sistema CRISPR\/Cas9 y una v\u00eda de reparaci\u00f3n celular llamada uni\u00f3n de extremos no hom\u00f3logos para insertar una secuencia gen\u00e9tica entre el promotor de un gen mutado regi\u00f3nla secuencia gen\u00e9tica que controla cu\u00e1ndo y d\u00f3nde el gen es funcional y la parte mutada del gen. La secuencia reci\u00e9n insertada contiene una versi\u00f3n condensada del gen normal que se usa en lugar de la versi\u00f3n mutada. Una secuencia terminadora al final de la secuencia insertada evita que se use el gen mutado cadena abajo restante. Debido a que CRBR no depende de las prote\u00ednas requeridas por la reparaci\u00f3n dirigida por homolog\u00eda, se puede usar en todo tipo de tejidos adultos.<\/p>\n
\u00abNuestro enfoque coopta al promotor nativo de un gen\u00bb, dijo Jingjie Hu. , estudiante de posgrado en Penn State y primer autor del art\u00edculo. \u00abEsto significa que el gen reci\u00e9n insertado se expresar\u00e1 al mismo tiempo y en los niveles apropiados dentro de la c\u00e9lula que el gen que est\u00e1 reemplazando. Esta es una ventaja para otros tipos de terapias g\u00e9nicas, que dependen de un promotor externo para impulsar altos niveles de expresi\u00f3n del gen que podr\u00eda conducir a efectos negativos si se produce demasiado o si falta la respuesta de regulaci\u00f3n esencial bajo ciertas condiciones fisiol\u00f3gicas\u00bb.<\/p>\n
El equipo de investigaci\u00f3n llev\u00f3 a cabo una serie de experimentos de prueba de concepto para demostrar la utilidad de este m\u00e9todo. Primero se centraron en el gen PERK, cuyas mutaciones pueden conducir a una enfermedad rara llamada s\u00edndrome de Wolcott-Rallison. El s\u00edndrome se produce cuando las copias del gen heredado de ambos padres tienen mutaciones, es una enfermedad \u00abrecesiva\u00bb y puede causar diabetes neonatal, problemas esquel\u00e9ticos, retraso en el crecimiento y otros s\u00edntomas.<\/p>\n
Los investigadores insertaron el gen PERK en personas sanas. ratones que usaban CRBR y los cruzaron con ratones que ten\u00edan una mutaci\u00f3n en el gen. Los ratones resultantes, que conten\u00edan un gen PERK editado con CRBR y un gen PERK mutado, no ten\u00edan las anomal\u00edas t\u00edpicas asociadas con el s\u00edndrome, lo que indica que el gen editado con CRBR puede rescatar la funci\u00f3n del gen PERK en un modelo de rat\u00f3n de Wolcott-Rallison. s\u00edndrome.<\/p>\n
A continuaci\u00f3n, los investigadores probaron el m\u00e9todo CRBR en tejidos humanos en el laboratorio, en este caso centr\u00e1ndose en el gen de la insulina. Insertaron una secuencia de un gen marcador de prote\u00edna fluorescente verde entre el promotor del gen de la insulina y la secuencia codificante de la insulina en c\u00e9lulas de cad\u00e1veres humanos. Este experimento dio como resultado la expresi\u00f3n de la prote\u00edna fluorescente en las c\u00e9lulas secretoras de insulina, pero no en otros tipos de c\u00e9lulas, lo que sugiere que la nueva secuencia estaba estrictamente regulada bajo el control del promotor de la insulina.<\/p>\n
\u00abNuestros resultados demostraron que el gen CRBR la reparaci\u00f3n puede restaurar la funci\u00f3n del gen PERK en ratones y revel\u00f3 la utilidad potencial de CRBR para la reparaci\u00f3n de genes en tejido humano\u00bb, dijo Hu.<\/p>\n
Los investigadores se\u00f1alan que la edici\u00f3n de genes con CRISPR\/Cas9 puede ser propensa a errores. Por ejemplo, las estrategias basadas en la reparaci\u00f3n dirigida por homolog\u00eda podr\u00edan potencialmente producir mutaciones da\u00f1inas en la secuencia de codificaci\u00f3n si la reparaci\u00f3n no ocurre correctamente. Con CRBR, los investigadores apuntan a la inserci\u00f3n dentro de una regi\u00f3n del gen que no codifica la prote\u00edna, que deber\u00eda ser m\u00e1s tolerante a estos errores.<\/p>\n
\u00abLas terapias g\u00e9nicas como CRBR que utilizan CRISPR\/Cas9 contin\u00faan enfrentar el desaf\u00edo de entregar maquinaria de reparaci\u00f3n en las celdas de inter\u00e9s\u00bb, dijo Cavener. \u00abUn desarrollo prometedor es aislar c\u00e9lulas o tejidos del paciente afectado, reparar un gen mutante en el laboratorio y luego volver a trasplantar las c\u00e9lulas o tejidos reparados al paciente. Esperamos que, a medida que los investigadores contin\u00faan mejorando los m\u00e9todos de administraci\u00f3n, CRBR pueda utilizarse para tratar el s\u00edndrome de Wolcott-Rallison, as\u00ed como otras enfermedades gen\u00e9ticas humanas\u00bb. <\/p>\n
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Los investigadores inventan una nueva herramienta de edici\u00f3n de genes M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Jingjie Hu et al, Cooptaci\u00f3n de la reparaci\u00f3n de derivaci\u00f3n de regulaci\u00f3n como estrategia de correcci\u00f3n de genes para enfermedades monog\u00e9nicas, Molecular Therapy (2021) ). DOI: 10.1016\/j.ymthe.2021.04.017 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Molecular Therapy <\/p>\n Proporcionado por Pennsylvania State University Cita<\/strong>: Un nuevo enfoque de la terapia g\u00e9nica puede corregir cualquier enfermedad -causando mutaci\u00f3n dentro de un gen (21 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-04-approach-gene-therapy-disease-causing-mutation.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor . Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain Un nuevo enfoque para la edici\u00f3n de genes mediante el sistema CRISPR\/Cas9 evita las mutaciones causantes de enfermedades en un gen, lo que permite el tratamiento de enfermedades gen\u00e9ticas vinculadas a un solo gen, como la fibrosis qu\u00edstica, ciertos tipos de anemia de c\u00e9lulas falciformes y otras enfermedades raras. El m\u00e9todo, … Continuar leyendo \u00abUn nuevo enfoque de la terapia g\u00e9nica puede corregir cualquier mutaci\u00f3n causante de enfermedades dentro de un gen\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-20120","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20120","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20120"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20120\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20120"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20120"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20120"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}