Коррекция серповидно-клеточной анемии стволовыми клетками

(Medical Xpress) – Используя собственные стволовые клетки пациента, исследователи из Johns Hopkins исправили генетическое изменение, которое вызывает серповидно-клеточную анемию (SCD), болезненное, инвалидизирующее наследственное заболевание крови, которое поражает в основном афроамериканцев. Скорректированные стволовые клетки были переведены в незрелые эритроциты в пробирке, которая затем включила нормальную версию гена.

Исследовательская группа предупреждает, что работа, проводимая только в лаборатории, длится годы от клинического использования у пациентов, но должна предоставить инструменты для разработки генных методов лечения ВСС и ряда других заболеваний крови.

В статье, опубликованной 31 августа в журнале Blood, исследователи говорят, что они на один шаг ближе к разработке возможного варианта лечения или долгосрочного лечения для пациентов с ВСС, вызванной изменением одной буквы ДНК в гене гемоглобина взрослого человека. основной белок в красных кровяных тельцах, необходимый для переноса кислорода. Люди, унаследовавшие два экземпляра ?? по одному от каждого родителя ?? генетического изменения, красные кровяные тельца имеют форму серпа, а не круглую. Деформированные эритроциты закупоривают кровеносные сосуды, вызывая боль, усталость, инфекции, повреждение органов и преждевременную смерть. 

Хотя есть лекарства и обезболивающие, которые контролируют симптомы ВСС, единственное известное лекарство? редко достигается ?? была пересадка костного мозга. Но поскольку подавляющее большинство пациентов с SCD – афроамериканцы, а несколько афроамериканцев зарегистрированы в реестре костного мозга, было трудно найти совместимых доноров, – говорит Линчжао Ченг, Ph.D., профессор медицины и заместитель директора по фундаментальным исследованиям в отделе гематологии, а также член Института клеточной инженерии Джонса Хопкинса. «Мы сейчас на один шаг ближе к разработке метода комбинированной клеточной и генной терапии, который позволит нам использовать пациентов». собственные клетки для их лечения.??

Используя одного взрослого пациента в больнице Джона Хопкинса в качестве первого случая, исследователи сначала выделили клетки костного мозга пациента. После создания индуцированных плюрипотентных стволовых (iPS) клеток ?? взрослые клетки, которые были перепрограммированы, чтобы вести себя как эмбриональные стволовые клетки ?? из клеток костного мозга они помещают одну нормальную копию гена гемоглобина вместо дефектной с помощью методов генной инженерии.

Исследователи секвенировали ДНК из 300 различных образцов iPS-клеток, чтобы определить те, которые содержат правильные копии гена гемоглобина, и обнаружили четыре. Три из этих клеточных линий iPS не прошли проверку в последующих тестах.

 «Прелесть iPS-клеток в том, что мы можем вырастить их много, а затем уговорить их превратиться в клетки любого типа, включая красные кровяные тельца», Ченг сказал.

В своем процессе его команда преобразовала скорректированные iPS-клетки в незрелые эритроциты, дав им факторы роста. Дальнейшее тестирование показало, что нормальный ген гемоглобина включился в этих клетках должным образом, хотя и на уровне менее половины нормального уровня. «Мы думаем, что эти незрелые эритроциты по-прежнему ведут себя как эмбриональные клетки и в результате не могут активировать достаточно высокие уровни гена взрослого гемоглобина», объясняет Ченг. ?? Теперь нам нужно узнать, как правильно преобразовать эти клетки в зрелые эритроциты.??

Только одно лекарственное средство было одобрено FDA для лечения ВСС, гидроксимочевины, применение которой было впервые предложено Джорджем Дувером, М.D., заведующий педиатрическим отделением Детского центра Джонса Хопкинса. Помимо трансплантации костного мозга, частые переливания крови и наркотики могут контролировать острые эпизоды.