МОСКВА, 3 июня. /ТАСС/. Европейские и канадские молекулярные биологи обнаружили, что редактирование генома стволовых клеток крови при помощи вируса AAV6 и "нобелевского" геномного редактора CRISPR/Cas9 ускоряет их старение в результате непреднамеренной активации защитных систем генома. Об этом сообщила пресс-служба итальянского фонда Fondazione Telethon.

"Мы обнаружили, что значительная часть кроветворных стволовых клеток, чей геном был отредактирован, демонстрируют признаки ускоренного клеточного старения. Это ухудшает их способность участвовать в формировании новых кровяных клеток после трансплантации, что негативным образом скажется на успешности и долгосрочной эффективности генной терапии", - заявила доцент Института генной терапии Сан-Рафаэле (Италия) Рафаэлла ди Микко, чьи слова приводит пресс-служба Fondazione Telethon.

Ученые совершили это открытие при поисках возможных причин того, почему сразу несколько перспективных генных терапий для лечения серповидноклеточной анемии и других болезней кровеносной системы оказались значительно менее эффективными во время клинических испытаний, чем это ожидали увидеть ученые. Некоторые из них при этом также вызвали серьезные побочные эффекты, вынудившие врачей остановить эти эксперименты.

Для раскрытия причин этих неудач ученые изучили то, как менялась активность большого числа генов в человеческих стволовых клетках крови после введения в них частиц вируса AAV6, при помощи которого обычно осуществляется доставка генной терапии на базе геномного редактора CRISPR/Cas9. Также исследователи изучили работу нескольких белков и клеточных систем, связанных с починкой ДНК после геномного редактирования.

Проведенный ими анализ показал, что часть стволовых клеток с отредактированным геномом, порядка 10% из них, вырабатывала набор сигналов, который был очень похож на то, какие молекулы производят престарелые клетки. При переходе в это состояние они перестают участвовать в жизни организма, что ведет к ухудшению работы тканей. В случае со стволовыми клетками, выработка этих сигналов сопровождалась активацией "белка-стража" p53, отвечающего за защиту целостности генома, а также выделением провоспалительных веществ.

Открытие заставило ученых проследить за тем, как изменится поведение стволовых клеток, если временно заблокировать работу белка p53 и сигнального вещества IL-1B, связанного с развитием воспалений. Проведенные ими опыты на мышах показали, что эта процедура предотвратила старение "отредактированных" стволовых клеток крови и позволила им столь же эффективно участвовать в кроветворении, как это делают их природные аналоги. Этот подход, как надеются ди Микко и ее коллеги, позволит повысить эффективность генных терапий на базе CRISPR/Cas9 для лечения болезней крови.