Ученые из КНР использовали геномный редактор CRISPR/Cas9 для создания высокоэффективной генной терапии, исправляющей часто встречающуюся мутацию Q829X в гене OTOF, которая связана с развитием врожденной глухоты у людей европейского происхождения.

Благотворный эффект от этой терапии сохранялся на протяжении всего срока жизни мышей, пишут исследователи в статье в журнале Nature Biomedical Engineering. "Создание генных терапий, способных максимально эффективно и при этом долгосрочно корректировать патогенные мутации, является одной из главных задач для современной медицины. Созданный нами подход позволил повысить концентрацию белка OTOF в 88% нервных клеток уха мышей с врожденной глухотой, причем этот эффект сохранялся на протяжении последующих 1,5 лет наблюдений", - пишут исследователи.

Такая генная терапия была разработана группой молекулярных биологов под руководством профессора Фуданьского университета (Китай) Шу Илая. Она представляет модифицированную версию геномного редактора CRISPR/Cas9, устройство которого ученые поменяли таким образом, что он может менять структуру только некоторых "букв"-нуклеотидов без разрыва всей двойной спирали ДНК. Это значительным образом снижает вероятность появления случайных изменений в структуре генома пациента.

Профессор Шу Илай адаптировал эту форму CRISPR/Cas9 для исправления точечной мутации Q829X, чье появление в гене OTOF приводит к потере слуха еще в первые месяцы жизни ребенка. Ученые подготовили набор РНК-шаблонов, необходимых для исправления этой "опечатки" в структуре гена OTOF, и проверили их в опытах на культурах клеток и на лабораторных мышах, в чей ген OTOF был внесен аналог человеческой мутации Q829X.

Проведенные исследователями опыты показали, что созданная ими генная терапия, которая доставляется в клетки уха при помощи двух аденоассоциированных вирусов, исправила мутацию Q829X и нормализовала выработку белка OTOF примерно в 88% нейронов, что является очень высоким уровнем эффективности редактирования генома по сравнению с ее аналогами (0,6-4%). В результате этого слух мышей нормализовался и в этом отношении они почти не отличались от здоровых грызунов.

Последующие наблюдения показали, что эффект от терапии сохранялся на протяжении как минимум полутора лет, что сопоставимо с типичным сроком жизни грызунов, при этом ученые не зафиксировали серьезных осложнений и нарушений в работе других генов. Это говорит о высоком уровне безопасности и эффективности данной методики лечения врожденной глухоты, сказал профессор Шу Илай.

О врожденной глухоте

По оценкам ВОЗ, свыше 460 млн людей на Земле страдает от глухоты и других форм серьезных нарушений в работе слуха. Значительная часть случаев потери способности слышать окружающий мир связана с инфекционными болезнями и травмами, однако многие пациенты теряют слух или не имеют его с рождения из-за наличия определенных мутаций в генах TMC1, NOX3, OTOF и примерно в ста других участках ДНК.

https://nauka.tass.ru/nauka/21585635