Genom Hastaliklarini Düzenlemede CRISPR/Cas9’u Kullanmak!

Genom Hastaliklarini Düzenlemede CRISPR/Cas9’u Kullanmak

Hiç şüphe yok ki CRISPR/Cas9 teknolojisi genom düzenleme alanında büyük bir atılım olmuştu. Aralık 2013’ te Cell Stem Cell dergisinde yayınlanan iki çalışmanın ardından bu teknolojinin laboratuvarda başarı sağlaması klinikte de yerini bulabiliceğini gösterdi. Çin Bilimler Akademisi'nden Jinsong Li'nin önderliğindeki bir ekip, farelerde kataraktlara neden olan dominant mutasyona sahip bir gende Cas9 mRNA'sı ve zigotlarda bu mutant alleli hedefleyen bir gRNA'nın ortak enjeksiyonuyla düzeltilebileceğini buldu. Hollanda Hubrecht Enstitüsünde Hans Clevers liderliğindeki bağımsız bir ekip, kistik fibrozlu hastaların bağırsak kök hücrelerinde homolog rekombinasyon ile kistik fibroz transmembran iletken reseptörünü (CFTR) düzeltmek için CRISPR/Cas9 genom düzenleme sistemini kullandı.

Soldaki Crispr ile katarakt tedavisi yapılmış fare.
Sağdaki kataraktlı kontrol faresi. Jinsong Li.

CRISPR ile düzenleme

California Üniversitesi Berkeley'den her iki çalışmada da yer almayan bir Addgene mudisi ve CRISPR uzmanı olan Jennifer Doudna "Bu iki makaleyi gördüğümde çok heyecanlıydım," dedi. "Bunlar, gerçek olarak fenotipik etkiye sahip iki hastalıkta nokta mutasyonlarının düzeltilmesi için genom düzenlemenin kullanılmasının ilk doğrudan gösterimidir". Diğer genom düzenleme tekniklerine kıyasla CRISPR/Cas9‘un farkı, kullanım kolaylığıdır. "Bu oldukça basit bir teknoloji," diye açıklıyor Doudna, teknolojiyi bu kadar kolay erişilebilir hale getirmedeki rolü için Addgene'e borçlu olduklarını açıkladı."Bu nedenle, teknolojinin farklı laboratuarlarda farklı uygulamalar için benimsendiğini görüyoruz."

Li’nin ekibi, CRISPR/Cas9'un çok çeşitli organizmalarda mutasyonlar üretmek için kullanıldığına dikkat çekti ancak etkili bir şekilde hastalığı düzeltme potansiyeli henüz gerçekleşmedi. Araştırmacılar, Crygc olarak bilinen ve farelerde baskın bir katarakt bozukluğuna neden olan tek gen kopyasının potansiyelini keşfetmeyi seçti. Tüm bunlar söylendiğinde ve yapıldığında, araştırmacılar 24 farenin hastalığını iyileştirmişti. Bu sırada Hans Clevens ve çalışma arkadaşları CRISPR’ı, iki sistik fibroz hastasından izole edilen yetişkin kök hücrelerdeki hastalık tedavisinin düzeltmede uyguladılar. Klonla büyütülmüş organoidlerdeki genin işlevsel olarak düzeltilmesini gösterebildiler. Kistik fibroz çalışmasının ilk yazarı olan Gerald Schwank, "Organoid kültürlerdeki yetişkin kök hücrelerin genomları kararlı olduğu için bu hücrelerdeki CRISPR tedavisi büyük potansiyele sahiptir" dedi. Bununla birlikte, hastalık çoklu organ sistemlerini etkilediğinden; kistik fibroz, gen terapisi için en uygun aday olmayabilir.

Not: Gün geçtikçe çalışma sayısı delicesine artan geleceğin meslekleri arasında gösterilen genom mühendisliği şu an hız kesmeden yoluna devam ediyor. Özellikle siz sevgili Biyolog arkadaşlarımı bu yapılanmanın içerisinde görmek ileri ki günlerde bizleri mutlu eder. Araştırın ilgilenin ve daha çok bilin!

Kaynak: CRISPR Genom Modifikasyonları T101