Il gruppo di ricerca ha assegnato $3,6 milioni per valutare la sicurezza di modificare del genoma

Mentre il genoma che modifica le tecnologie avanza rapidamente verso le terapie cliniche, stanno sollevando le speranze di modo completamente nuovo trattare la malattia. Egualmente stanno portando alla luce una serie di sfide che devono essere indirizzate prima che i trattamenti potenziali possano essere ampiamente usati in pazienti.

Per affrontare questi sfide e sforzi del combustibile attraverso il paese, gli istituti della sanità nazionali (NIH) hanno varato il programma di editing del genoma del somatocita. Fra il programma in primo luogo accordi i destinatari è un gruppo piombo da Todd McDevitt, il PhD, ricercatore senior agli istituti di Gladstone. Il gruppo ha ricevuto più di $3,6 milioni nel corso dei 5 anni successivi per valutare la sicurezza del genoma che modifica nelle cellule umane e nei tessuti.

Jennifer Doudna, PhD, un ricercatore senior a Gladstone e ad un professore a Uc Berkeley, finanziamento anche ricevuto per espandere il toolkit corrente per il genoma umano modificante esplorando le nuovi proteine ed enzimi di CRISPR-CAS che possono riparare il DNA.

“Questo programma è costituito un fondo per dal fondo comune del NIH, indicante l'importanza--e promessa--del genoma che modifica tecnologia, quale CRISPR-Cas9,„ ha detto Deepak Srivastava, MD, Presidente degli istituti di Gladstone. “Siamo fieri che i ricercatori di Gladstone sono in una posizione per avere un impatto significativo sulla modellatura questo campo e delle sue applicazioni cliniche future.„

Per il suo progetto, l'esperto McDevitt nella bioingegneria ha unito le forze con un altro ricercatore senior a Gladstone, Bruce Conklin, MD, che sta aprendo la strada ad un approccio chiamato “chirurgia del genoma,„ che riflette la precisione di personalizzare le terapie del genoma ai diversi pazienti.

Insieme, hanno montato un gruppo dei ricercatori principali con esperienza complementare nell'assistenza tecnica del tessuto, il genoma modificare, la terapia genica, la biologia di cellula staminale e la genomica unicellulare. I loro collaboratori includono Andrew maggio, DPhil, dal Chan Zuckerberg Biohub come pure giudice di Luke, MD, PhD e Nicole Paulk, PhD, da Uc San Francisco (UCSF).

“Il nostro obiettivo principale è di sviluppare le piattaforme che possono individuare esattamente gli effetti contrari del genoma modificare sulla funzione fisiologica,„ ha detto McDevitt, che è egualmente un professore nel dipartimento della bioingegneria e delle scienze terapeutiche a UCSF. “Valutando le emissioni possibili della tossicità e della sicurezza nelle cellule umane ed in tessuti, speriamo di contribuire ad evitare gli effetti imprevisti nei test clinici futuri.„

Modificare del genoma consiste di fare i cambiamenti al DNA di una persona per eliminare, inserire, o sostituire determinati geni. Finora, i ricercatori hanno messo a fuoco sull'esplorazione se queste modifiche stanno facende nei geni corretti e se altre parti del DNA sono involontario commoventi.

Il nuovo progetto proposto dal gruppo di McDevitt amplierà le conoscenze attuali anche esaminando se modificare del genoma potrebbe piombo ai cambiamenti inattesi nella funzione delle celle o dei tessuti. Più precisamente, studieranno le dimensioni di danno del DNA che possono essere tollerate prima di causare le conseguenze funzionali avverse.

Per agire in tal modo, combineranno i metodi avanzati per l'organizzazione dei microtissues umani dalle cellule staminali con gli approcci novelli per l'induzione delle modifiche precise del genoma e la rilevazione del tutto il danno nocivo del DNA.

McDevitt farà leva la competenza del suo laboratorio nello sviluppare i microtissues umani che imitano fedelmente la cella che differente di modo i tipi sono organizzati e funzione come tessuti complessi. Questi modelli serviranno da piattaforma ideale identificare e quantificare i risultati avversi in risposta a modificare del genoma.

“Con l'ambiente 3D dei microtissues, possiamo studiare come le celle cooperano e determiniamo se modifiche alle conseguenze unpredicted di una causa delle cellule alle celle adiacenti,„ McDevitt spiegato. “Di conseguenza, questi tessuti possono essere molto più premonitori degli effetti fisiologici che gli unicellulari sviluppati in un piatto.„

Il gruppo di ricerca verificherà i metodi modificare differenti nel cuore, in cervello e nei microtissues del fegato, dato che tutti e tre le di questi tessuti hanno applicazioni pertinenti di malattia. Per esempio, molti moduli della malattia di cuore e delle malattie neurodegenerative sono causati dalle mutazioni genetiche che potrebbero potenzialmente essere trattate con modificare del genoma.

“Microtissues fornisce una prova essenziale prima di tutta la prova umana,„ ha detto Conklin, che è egualmente un professore i dipartimenti della genetica medica e della farmacologia molecolare a UCSF. “Poiché i modelli animali sono spesso preannunciatori poveri di attività in esseri umani, pochi metodi esistono per determinare sia conseguenze progettate che non intenzionali degli interventi terapeutici. Microtissues, tuttavia, contribuirà a predire il tipo esatto di genoma che modifica l'evento che potrebbe essere tossico all'aiutante nella progettazione e nel video dei test clinici più sicuri.„

Per i primi 3 anni dello studio, il gruppo di ricerca metterà a punto i metodi per individuare la frequenza ed i tipi di modifiche del genoma dell'fuori obiettivo che si presentano e corrispondono ai risultati avversi specifici nelle cellule umane ed in tessuti in tensione. Poi, useranno i loro sistemi per esaminare i nuovi editori del genoma sviluppati da altri membri del programma di editing del genoma del somatocita più ulteriormente per raffinare ed ottimizzare il loro approccio.

Infine, McDevitt, Conklin ed i loro collaboratori divideranno i loro modelli per uso molto diffuso da altri membri di programma. Nel fare faccia, sperano di fornire alla comunità scientifica una nuova piattaforma critica per valutare sia la sicurezza che l'efficacia del genoma che modificano le terapie prima che siano provati ordinariamente nella medicina clinica.

Sorgente: https://gladstone.org/about-us/press-releases/36-million-study-adverse-effects-genome-editing