ترکیب تکنولوژی CRISPR/Cas9 و iPSC در ژن درمانی بتا تالاسمی انسانی در موش

تاریخ انتشار: چهارشنبه 14 مهر 1395 | امتیاز: Article Rating

بتا تالاسمی از جهش های نقطه ای یا حذف های کوچک در ژن بتا گلوبین(HBB) ناشی می شوند که در نهایت منجر به کم خونی می شود. تولید سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) از سلول های سوماتیک بیماران در ترکیب با تصحیح ژنی مبتنی بر  نوترکیبی همولوگ متعاقب آن رویکردهای جدیدی را برای درمان این بیماری ارائه می دهد. CRISPR/Cas9 یک ابزار ویراش ژنومی است که آوازه ای را در جامعه علمی برای درمان بیماری های انسانی بویژه اختلالات خاص ژنتیکی بدست آورده است. در این جا، ما گزارش کرده ایم که تصحیح موتاسیون های بتا تالاسمی در iPSCهای خاص بیماران با استفاده از CRISPR/Cas9، تمایز خونسازی را در in vivo افزایش می دهد. سلول های بنیادی خون ساز مشتق از iPSC های تصحیح شده بوسیله CRISPR/Cas9 به موش های NOD-scid-IL2Rg-/-(NSI)‌اشعه دیده تزریق شدند. بیان ژن بتا گلوبین در این سلول های بنیادی خون ساز بعد از تمایز خون سازی در موش NSI مشاهده شد. به طور مهم تر، هیچ توموری در کبدها، ریه ها، کلیه ها یا مغز استخوان طی ده هفته بعد از پیوند این سلول های بنیادی خون ساز در موش های NSI‌مشاهده نشد. در مجموع، یافته های ما نشان داد که CRISPR/Cas9 با موفقیت جهش های بتا تالاسمی را در iPSCهای خاص بیماران تصحیح کرد. این سلول های بنیادی خون ساز مشتق از iPSC های تصحیح شده بوسیله CRISPR/Cas9 ژن بتا گلوبین طبیعی را در موش ها بدون پتانسیل تومورزایی بیان می کنند که پیشنهاد کننده یک استراتژی بی خطر  برای درمان خصوصی بتا تالاسمی است.

Sci Rep. 2016 Sep 1;6:32463. doi: 10.1038/srep32463.

The Combination of CRISPR/Cas9 and iPSC Technologies in the Gene Therapy of Human β-thalassemia in Mice.

Ou Z1, Niu X1, He W1, Chen Y1, Song B1, Xian Y1, Fan D1, Tang D2,3, Sun X1.

Abstract

β-thalassemia results from point mutations or small deletions in the β-globin (HBB) gene that ultimately cause anemia. The generation of induced pluripotent stem cells (iPSCs) from the somatic cells of patients in combination with subsequent homologous recombination-based gene correction provides new approaches to cure this disease. CRISPR/Cas9 is a genome editing tool that is creating a buzz in the scientific community for treating human diseases, especially genetic disorders. Here, we reported that correction of β-thalassemia mutations in patient-specific iPSCs using the CRISPR/Cas9 tool promotes hematopoietic differentiation in vivo. CRISPR/Cas9-corrected iPSC-derived hematopoietic stem cells (HSCs) were injected into sublethally-irradiated NOD-scid-IL2Rg-/- (NSI) mice. HBB expression was observed in these HSCs after hematopoietic differentiation in the NSI mice. Importantly, no tumor was found in the livers, lungs, kidneys, or bone marrow at 10 weeks in the NSI mice after implantation with these HSCs. Collectively, our findings demonstrated that CRISPR/Cas9 successfully corrects β-thalassemia mutations in patient-specific iPSCs. These CRISPR/Cas9-corrected iPSC-derived HSCs express normal HBB in mice without tumorigenic potential, suggesting a safe strategy for personalized treatment of β-thalassemia.

PMID: 27581487
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان