Zachary Steinhart (izquierda) y Ralf Schmidt (derecha), cient\u00edficos del Instituto de Inmunolog\u00eda Gen\u00f3mica Gladstone-UCSF dirigidos por Alex Marson, dise\u00f1aron un nuevo CRISPR- para probar cada gen en el genoma y descubrir r\u00e1pidamente genes que pueden \u00abactivarse\u00bb en las c\u00e9lulas inmunitarias para mejorar sus funciones. Cr\u00e9dito: Michael Short\/Gladstone Institutes <\/p>\n
La edici\u00f3n del genoma CRISPR ha servido como una poderosa herramienta para eliminar o alterar secuencias de ADN y estudiar el efecto resultante. Ahora, investigadores de Gladstone Institutes y UC San Francisco (UCSF) han cooptado el sistema CRISPR-Cas9 para activar a la fuerza los genes en lugar de editarlos en las c\u00e9lulas inmunitarias humanas. El m\u00e9todo, conocido como CRISPRa, les permiti\u00f3 descubrir genes que desempe\u00f1an un papel en la biolog\u00eda de las c\u00e9lulas inmunitarias de forma m\u00e1s completa y r\u00e1pida de lo que era posible anteriormente. <\/p>\n
\u00abEste es un avance emocionante que acelerar\u00e1 la investigaci\u00f3n en inmunoterapia\u00bb, dice Alex Marson, MD, Ph.D., director del Instituto de Inmunolog\u00eda Gen\u00f3mica Gladstone-UCSF y autor principal del nuevo estudio. \u00abEstos experimentos CRISPRa crean una piedra de Rosetta para comprender qu\u00e9 genes son importantes para cada funci\u00f3n de las c\u00e9lulas inmunitarias. A su vez, esto nos dar\u00e1 una nueva perspectiva sobre c\u00f3mo alterar gen\u00e9ticamente las c\u00e9lulas inmunitarias para que puedan convertirse en tratamientos para el c\u00e1ncer y las enfermedades autoinmunes\u00bb. \/p> <\/p>\n
El estudio, publicado en la revista Science, es el primero en utilizar con \u00e9xito CRISPRa a gran escala en c\u00e9lulas humanas primarias, que son c\u00e9lulas aisladas directamente de una persona.<\/p>\n
Los cient\u00edficos activaron cada gen del genoma en diferentes c\u00e9lulas, lo que les permite probar casi 20.000 genes en paralelo. Esto les permiti\u00f3 aprender r\u00e1pidamente las reglas sobre qu\u00e9 genes proporcionan las palancas m\u00e1s poderosas para reprogramar las funciones celulares de manera que eventualmente podr\u00edan conducir a inmunoterapias m\u00e1s poderosas.<\/p>\n
Un nuevo tipo de CRISPR<\/p>\n
El sistema de edici\u00f3n del genoma CRISPR-Cas9 generalmente se basa en las prote\u00ednas Cas9, a menudo descritas como \u00abtijeras moleculares\u00bb, para cortar el ADN en las ubicaciones deseadas a lo largo del genoma.<\/p>\n
En los \u00faltimos a\u00f1os, Marson y sus colegas han utilizado CRISPR tijeras dirigidas para eliminar selectivamente (o \u00abnoquear\u00bb) genes de varios tipos de c\u00e9lulas inmunitarias humanas, incluidas las c\u00e9lulas T reguladoras y los monocitos. Sus resultados han comenzado a iluminar c\u00f3mo se pueden dise\u00f1ar las c\u00e9lulas inmunitarias para que sean m\u00e1s eficaces contra las infecciones, la inflamaci\u00f3n o el c\u00e1ncer. Pero su equipo sab\u00eda que todav\u00eda les faltaba una parte de la historia.<\/p>\n
\u00abLa eliminaci\u00f3n de genes es excelente para comprender los conceptos b\u00e1sicos de c\u00f3mo funcionan las c\u00e9lulas inmunitarias, pero un enfoque de solo eliminaci\u00f3n puede pasar por alto la identificaci\u00f3n de algunos genes realmente cr\u00edticos\u00bb. genes\u00bb, dice Zachary Steinhart, Ph.D., becario postdoctoral en Marson Lab y coautor principal del nuevo art\u00edculo.<\/p>\n
En particular, eliminar un gen no indica lo que suceder\u00eda si, en cambio, hiciera que el gen fuera m\u00e1s activo.<\/p>\n
As\u00ed que los investigadores recurrieron a CRISPRa, abreviatura de activaci\u00f3n de CRISPR. En CRISPRa, la prote\u00edna Cas9 se altera para que ya no pueda cortar el ADN. M\u00e1s bien, los cient\u00edficos pueden adjuntar un activador molecular \u00abon\u00bb a Cas9, de modo que cuando se una a un gen, lo active. Alternativamente, pueden conectar un represor y un interruptor de \u00abapagado\u00bb a Cas9 para apagar los genes, logrando un resultado similar a un enfoque de inactivaci\u00f3n t\u00edpico (llamado CRISPRi por interferencia CRISPR).<\/p>\n
Mapeo de genes de c\u00e9lulas T<\/p>\n
T, un tipo de gl\u00f3bulo blanco, son uno de los mediadores clave de la inmunidad en el cuerpo humano; no solo se dirigen a los pat\u00f3genos invasores, sino que tambi\u00e9n dirigen a otras c\u00e9lulas inmunitarias para que aumenten o disminuyan sus respuestas a los intrusos o las c\u00e9lulas cancerosas. Este mensaje se logra mediante la producci\u00f3n de mol\u00e9culas de se\u00f1alizaci\u00f3n conocidas como citocinas. Diferentes tipos de c\u00e9lulas T producen diferentes repertorios de citoquinas, y diferentes citoquinas o c\u00f3cteles de citoquinas tienen diferentes efectos sobre la respuesta inmunitaria.<\/p>\n
Controlar las citoquinas de las c\u00e9lulas T, dice Marson, ofrecer\u00eda nuevas oportunidades para remodelar respuestas inmunitarias completas en una amplia gama de diferentes contextos de enfermedades. Pero los investigadores tienen una comprensi\u00f3n incompleta de exactamente qu\u00e9 genes controlan qu\u00e9 citocinas.<\/p>\n
En el nuevo trabajo, Marson, Steinhart y el coautor Ralf Schmidt, MD, trabajaron con sus colegas para adaptar CRISPRa y CRISPRi a trabajar con alta eficiencia en c\u00e9lulas T primarias, algo nunca antes hecho.<\/p>\n
\u00abEsta eficiencia mejorada en la entrega de la maquinaria CRISPRa o CRISPRi en las c\u00e9lulas fue fundamental para permitir experimentos en todo el genoma y acelerar los descubrimientos\u00bb, dice Marson.<\/p>\n
Luego, el equipo de investigaci\u00f3n utiliz\u00f3 estos enfoques para activar o desactivar casi 20 000 genes en c\u00e9lulas T humanas aisladas directamente de varios voluntarios sanos. Examinaron las c\u00e9lulas resultantes en busca de cambios en la producci\u00f3n de citocinas y se centraron en cientos de genes que sirven como reguladores clave de citocinas, incluidos algunos nunca antes identificados en las pantallas de eliminaci\u00f3n.<\/p>\n
\u00abNuestro trabajo demuestra la precisi\u00f3n y la escalabilidad de esta tecnolog\u00eda en c\u00e9lulas T humanas\u00bb, dice Schmidt. \u00abY r\u00e1pidamente aprendimos las reglas de qu\u00e9 genes se pueden activar para marcar los niveles de ciertas citoquinas\u00bb.<\/p>\n
Mejores terapias de c\u00e9lulas T<\/p>\n
Para tratar algunos tipos de c\u00e1ncer, los m\u00e9dicos est\u00e1n cada vez m\u00e1s utilizando la terapia de c\u00e9lulas CAR-T, en la que las c\u00e9lulas T se extraen del cuerpo de un paciente, se modifican en un laboratorio para atacar las c\u00e9lulas cancerosas y luego se reinfunden. Impulsar la capacidad de las c\u00e9lulas T para combatir el c\u00e1ncer alterando su producci\u00f3n de citoquinas, por ejemplo, podr\u00eda hacer que la terapia con c\u00e9lulas CAR-T sea a\u00fan m\u00e1s poderosa.<\/p>\n
\u00abNuestros nuevos datos nos brindan este manual de instrucciones incre\u00edblemente completo para las c\u00e9lulas T\u00bb, dice Marson. \u00abAhora tenemos un lenguaje molecular b\u00e1sico que podemos usar para dise\u00f1ar una c\u00e9lula T para que tenga propiedades muy precisas\u00bb.<\/p>\n
El laboratorio de Marson ahora est\u00e1 estudiando algunos de los genes individuales identificados en su pantalla, adem\u00e1s de trabajar para aprovechar a\u00fan m\u00e1s CRISPRa y CRISPRi para descubrir genes que controlan otros rasgos cr\u00edticos en las c\u00e9lulas inmunitarias humanas.<\/p>\n
\u00abAl trabajar con el Instituto de Inmunolog\u00eda Gen\u00f3mica Gladstone-UCSF, el Instituto de Gen\u00f3mica Innovadora y la Iniciativa Terap\u00e9utica Viva de la UCSF, nuestro El equipo ahora espera usar nuestro nuevo manual de instrucciones para crear programas de genes sint\u00e9ticos que puedan ser dise\u00f1ados con CRISPR en las inmunoterapias celulares de pr\u00f3xima generaci\u00f3n para tratar una amplia gama de enfermedades\u00bb, dice Marson. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
La edici\u00f3n de genes se expande a nuevos tipos de c\u00e9lulas inmunitarias M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Ralf Schmidt et al, Las pantallas de activaci\u00f3n e interferencia CRISPR decodifican las respuestas de estimulaci\u00f3n en las c\u00e9lulas T humanas primarias, Science (2022) ). DOI: 10.1126\/ciencia.abj4008. www.science.org\/doi\/10.1126\/science.abj4008 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science <\/p>\n Proporcionado por Gladstone Institutes Cita<\/strong>: Los cient\u00edficos usan el m\u00e9todo de activaci\u00f3n CRISPR para revelar ‘Rosetta Stone’ de la funci\u00f3n de las c\u00e9lulas inmunitarias (3 de febrero de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-02-scientists-crispr-method-reveal-rosetta.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":" Zachary Steinhart (izquierda) y Ralf Schmidt (derecha), cient\u00edficos del Instituto de Inmunolog\u00eda Gen\u00f3mica Gladstone-UCSF dirigidos por Alex Marson, dise\u00f1aron un nuevo CRISPR- para probar cada gen en el genoma y descubrir r\u00e1pidamente genes que pueden \u00abactivarse\u00bb en las c\u00e9lulas inmunitarias para mejorar sus funciones. Cr\u00e9dito: Michael Short\/Gladstone Institutes La edici\u00f3n del genoma CRISPR ha servido … Continuar leyendo \u00abLos cient\u00edficos usan el m\u00e9todo de activaci\u00f3n CRISPR para revelar la ‘piedra de Rosetta’ de la funci\u00f3n de las c\u00e9lulas inmunitarias\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-9206","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9206","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=9206"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9206\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=9206"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=9206"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=9206"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}