重组小鼠CRISPR系统消除肿瘤细胞
CRISPR / Cas9基因编辑工具的一个最有前途的方法推进治疗遗传疾病包括癌症在内的一个研究领域不断取得进展。现在,分子细胞遗传学单元由桑德拉Rodriguez-Perales西班牙国家癌症研究中心(CNIO)已经向前迈进了一步,有效地将这一技术应用于消除所谓的融合基因,在未来可以开门的癌症治疗的发展,专门破坏肿瘤而不影响健康的细胞。这篇论文发表在自然通讯。
融合基因的异常结果错误的加入来自两个不同的基因的DNA片段,偶然事件发生在细胞分裂的过程。如果细胞无法受益于这个错误,它会死去和融合基因将被消除。但当错误导致生殖或生存优势,承运人细胞繁殖并融合基因和蛋白质编码从而成为一个事件触发肿瘤形成。“许多染色体重组和生产的融合基因在童年肉瘤和白血病的起源,”桑德拉Rodriguez-Perales解释说,领导这项研究的共同作者现在CNIO发表的。融合基因在其他前列腺还发现,乳腺癌、肺癌和脑癌:总的来说,在多达20%的癌症。
因为他们只存在于肿瘤细胞,融合基因吸引大量的科学界的兴趣,因为他们是非常具体的治疗靶点,并攻击他们只会影响肿瘤和对健康细胞没有影响。
这就是CRISPR技术发挥作用了。在这种技术,科学家可以从特定的基因组序列和目标,使用分子剪刀,剪切和粘贴DNA片段,从而修改基因组控制的方式。CNIO团队进行的研究中,研究人员曾与尤文氏肉瘤细胞系和小鼠模型和慢性粒细胞白血病,他们设法消除肿瘤细胞通过削减导致肿瘤的融合基因。
肿瘤细胞自我修复……和破坏
这是第一次,CRISPR已成功申请融合基因在肿瘤细胞的选择性消除。早些时候由其他研究团队策略是基于修改之间的连接两个基因参与融合引入诱导细胞死亡的DNA序列。问题是,引进外国序列已被证明是非常无效的消除肿瘤。
CNIO的研究人员使用了一种完全不同的方法来诱导肿瘤细胞自我毁灭。“我们的策略是让两个削减内含子,非编码区域的基因,位于两端的融合基因,“劳尔Torres-Ruiz解释说,该论文的作者之一。”这样的话,自己在试图修补这些优惠,细胞将加入切结束这将导致完全消除融合基因位于中间”。这个基因对细胞的生存至关重要,这个自动修复会导致肿瘤细胞的死亡。
“我们下一步将开展更多的研究来分析我们的方法的安全性和效率,“继续Rodriguez-Perales。“这些步骤是必要的知道我们的方法可以在未来转化为一个潜在的临床治疗。此外,我们将研究是否我们的战略,我们已经看到尤文氏肉瘤和慢性粒细胞白血病,也有效的融合造成的其他类型的癌症基因,目前没有有效的治疗方法,”他总结道。
参考:Martinez-Lage M, Torres-Ruiz R, Puig-Serra p . et al。在活的有机体内CRISPR / Cas9目标融合致癌基因的选择性消除癌细胞。Nat Commun2020;11 (5060)doi:10.1038 / s41467 - 020 - 18875 - x
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