Генетично редактиране в случаи на диабет и затлъстяване За медицината
Според Световната здравна организация през 2016 г. над 1,9 милиарда възрастни са с наднормено тегло. Над 650 милиона от тях са били със затлъстяване.
Хората с наднормено тегло или затлъстяване са изложени на по-висок риск от развитие на сърдечни заболявания, диабет, някои видове рак и мускулно-скелетни заболявания като остеоартрит.
За управление на теглото могат да се използват различни програми. Някои обикновено включват комбинация от обучение по хранене и редовни упражнения. Други програми могат да включват лекарства за отслабване, но те имат висок риск от странични ефекти.
В статия от 2016 г. в American Journal of Medicine екип от лекари от Харвардското медицинско училище в Бостън, Масачузетс, направиха преглед на одобрените от FDA лекарства срещу затлъстяване (Федералната администрация по храните и лекарствата на САЩ). Сред откритите нежелани реакции са: световъртеж, гадене, запек, безсъние, повръщане.
Според авторите на това ново проучване, публикувано тази седмица в Genome Research, настоящите лекарства срещу затлъстяване, които се разработват, имат за цел да намалят ограничаването на калориите чрез своето действие върху стомашно-чревния тракт или централната нервна система. Но повечето лекарства от този тип имат ниска ефикасност, придружена от тежки странични ефекти.
Използван е модифициран CRISPR формуляр
Съответният автор на това изследване е Йонг Хи Ким, професор в катедрата по биоинженерство в университета Ханянг в Сеул, Южна Корея.
Последното проучване на професор Ким се фокусира върху избягването на страничните ефекти, свързани с лекарства срещу затлъстяване и подобряване на загубата на тегло чрез използване на генетичния код на клетките.
За това проучване екипът използва модифицирана версия на инструмента за генетично редактиране CRISPR, наречен CRISPRi (и от намеса). Тази модифицирана форма е създадена от изследователи от Университета на Сан Франциско и е използвана в други изследвания.
За разлика от традиционната форма на системата за генетично редактиране CRISPR, която се опитва да модифицира постоянния генетичен код, CRISPRi се намесва в генетичната експресия, като потиска производството на протеини.
В предишно проучване професор Ким създава метод за транспортиране на генетично модифицирани агенти директно в теста за мазнини, по-специално в адипоцитите. Използвайки къси пептиди, които специално се подравняват с адипоцитите, екипът успя да транспортира компонентите на CRISPRi до 99% от моделните клетки.
Протеинът, върху който се фокусираха изследователите, беше протеин 4, свързващ мастните киселини (fabp4). Той се намира в значителни количества в „бялата мазнина“ и изследователите смятат, че играе важна роля в метаболизма на въглехидратите и инсулина.
Необходими са допълнителни проучвания
Предишни проучвания показват, че намаляването на нивата на fabp4 при мишки с диабет е подобрило нивата на кръвната захар и инсулина. Използвайки технологията CRISPRi, изследователският екип успя да намали нивото на fabp4 с 60%.
В следващата стъпка изследователите използваха мишки със затлъстяване и диабет и им инжектираха пептиди, които носеха CRISPRi два пъти седмично в продължение на 6 седмици. В края на теста мишките загубиха 20% от телесното си тегло.
Според авторите на това проучване няма значителни промени в приема на храна по време на периода на лечение, което показва, че намаляването на телесното тегло не е причинено поради ниската консумация на храна.
Въпреки че първоначалните резултати бяха добри, все още са необходими допълнителни тестове. Особено преминаването на лечение от гризачи към хора.
Въпреки че това проучване използва малък брой мишки, само по 5 във всяка група, изследователите вярват, че това откритие ще помогне да се създадат нови лечения с различен подход към традиционните фармацевтични лечения.