2023 लेखक: Bryan Walter | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-05-21 22:25
Cas9 न्यूक्लीज एक्सॉन 23 की सीमा पर आरएनए-लेबल वाले क्षेत्रों में डीएनए को काटता है, जिसके बाद इसे हटा दिया जाता है और ब्रेक को सिला जाता है।
शोधकर्ताओं के तीन समूहों ने एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से सीआरआईएसपीआर जीनोम संपादन पद्धति का उपयोग करके आनुवंशिक रोगों के उपचार में सफलता की सूचना दी। जीन को "सुधार" करके, उत्परिवर्तन जिसमें मांसपेशियों के ऊतकों के गंभीर विकास संबंधी विकार होते हैं, लेखकों ने मांसपेशियों के डिस्ट्रोफी से पीड़ित वयस्क चूहों में आंशिक रूप से इसकी कार्यक्षमता को बहाल किया। काम के परिणाम जर्नल साइंस द्वारा प्रकाशित किए गए हैं, इसके बारे में संक्षेप में अमेरिकी ड्यूक विश्वविद्यालय से एक प्रेस विज्ञप्ति में पढ़ा जा सकता है।
डचेन मायोडिस्ट्रॉफी (डीएमडी) एक आनुवंशिक विकार है जो 5,000 बच्चों में से लगभग एक को प्रभावित करता है। यह डायस्ट्रोफिन प्रोटीन को कूटने वाले जीन में एक या एक से अधिक एक्सॉन के विलोपन के कारण होता है। इससे जीन में रीडिंग फ्रेम में बदलाव होता है और पूरी तरह से गैर-कार्यात्मक प्रोटीन का निर्माण होता है, जो आमतौर पर मांसपेशी कोशिका झिल्ली की अखंडता को बनाए रखने के लिए आवश्यक होता है। जीन X गुणसूत्र पर स्थित होता है, इसलिए केवल एक प्रति वाले लड़के अधिक बार DMD विकसित करते हैं। 10 साल की उम्र तक, रोगी, एक नियम के रूप में, पहले से ही व्हीलचेयर तक ही सीमित हैं, और उनमें से कुछ 20-30 साल से अधिक समय तक जीवित रहते हैं।
केवल कुछ महीने पहले, ड्यूक विश्वविद्यालय के प्रोफेसर चार्ल्स गेर्सबैक का एक समूह "रोगग्रस्त" कोशिकाओं की एक पंक्ति में इन विट्रो में एक खतरनाक उत्परिवर्तन को सफलतापूर्वक ठीक करने में सफल रहा। अब वैज्ञानिकों ने पूरे वयस्क शरीर में विकारों को "ठीक" करने के लिए CRISPR तकनीक का उपयोग किया है। जीन के रीडिंग फ्रेम को वांछित स्थिति में वापस करने के लिए, लेखकों ने इसके एक एक्सॉन (23) को अतिरिक्त रूप से हटा दिया। संशोधित एडेनो-जुड़े वायरस AAV8 का उपयोग करके आवश्यक प्रोटीन मांसपेशियों की कोशिकाओं तक पहुँचाया गया। एक्सॉन 23 का विलोपन लगभग 2 प्रतिशत कोशिकाओं में सफल रहा और प्रयोगशाला जानवरों को मानक के लगभग 8 प्रतिशत की मात्रा में कार्यात्मक डायस्ट्रोफिन को संश्लेषित करने की अनुमति दी (जबकि 4 प्रतिशत पहले से ही डीएमडी के सबसे खतरनाक लक्षणों से छुटकारा पाने के लिए पर्याप्त है)।
समानांतर में, मिशिगन विश्वविद्यालय के प्रोफेसर डोंगशेंग डुआन का समूह इस समस्या में लगा हुआ था। शुरू करने के लिए, लेखकों ने चूहों से अंडे और शुक्राणु पर सीआरआईएसपीआर प्रणाली की प्रभावशीलता की पुष्टि की, जिसमें डीएमडी से जुड़े उत्परिवर्तन थे - और बहुत सफलतापूर्वक: संपादित रोगाणु कोशिकाओं से निकलने वाले 80 प्रतिशत चूहों में डीएमडी के सबसे गंभीर रूप नहीं थे. फिर जन्म के कई दिनों बाद बीमार जानवरों पर विधि का परीक्षण किया गया। एक वयस्क माउस की मांसपेशियों की कोशिकाओं में CRISPR प्रणाली के लक्षित वितरण के लिए, लेखकों ने एक एडेनो-जुड़े वायरस (AAV9) का भी उपयोग किया; कार्य एक्सॉन 23 का एक अतिरिक्त विलोपन भी था। वितरण दक्षता का परीक्षण करते हुए, लेखकों ने प्रयोगात्मक इंजेक्शन लगाया जानवरों या तो सीधे मांसपेशियों में या फंडस में, यह दर्शाता है कि विधि मांसपेशियों में सीधे इंजेक्शन के साथ बेहतर काम करती है।
तीसरा काम CRISPR प्रौद्योगिकियों के अग्रदूतों में से एक फेंग झांग की टीम द्वारा किया गया था। समूह ने AAV9 वायरस का उपयोग करते हुए समान दृष्टिकोण का पालन किया और समान रूप से उत्साहजनक परिणामों के साथ एक्सॉन 23 को हटाने का लक्ष्य रखा। हालांकि, समानांतर में, वैज्ञानिकों ने इंजेक्शन साइट से दूर कोशिकाओं पर शरीर में पेश की गई CRISPR प्रणाली के प्रभाव को ट्रैक करने की कोशिश की। फ्लोरोसेंट मार्करों का उपयोग करते हुए, उन्होंने दिखाया कि उनमें से कुछ में सामान्य डायस्ट्रोफिन की अभिव्यक्ति बहाल हो गई थी - और उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि एएवी-सीआरआईएसपीआर प्रणाली विवो में एक वयस्क जीव में आनुवंशिक रोगों के उपचार के लिए आशाजनक है।
