Cilt transplantasyonuna uygulanan gen modifikasyon teknolojisi, nadir görülen cilt hastalıklarından muzdarip erkek çocukları başarıyla tedavi etti
("MIT Technology Review" APP'nin Çince ve İngilizce versiyonu artık çevrimiçi ve yıllık aboneler her hafta teknoloji İngilizcesi dersini canlı yayınlıyor ve ayrıca bir teknoloji İngilizce öğrenme topluluğu da var ~)
Haziran 2015'te 7 yaşındaki bir erkek çocuk bir Alman hastanesinin yanık bölümüne kabul edildi. Buraya yanıklar nedeniyle değil, vücudunun her yerinde kabarcıklarla kaplı olduğu için gönderildi. Bu kabarcıklara çok ciddi bir genetik hastalık neden olur: Epidermolitik kabarcıklar .
O sırada yüzeysel cildinin% 60'ını kaybetmiş ve ölümcül bir bakteriyel enfeksiyona neden olmuştu. Onu kurtarmak için, doktorlar hala deneyde olan tek bir tıbbi yöntemi kullanabilirler: Hastalardan sağlıklı cilt hücrelerini çıkardılar, bu hücreleri laboratuvarda değiştirdiler ve daha sonra bu hücreleri deri tabakaları haline getirdiler ve hastaların üzerine naklediler.
Resim Çocuğun tedaviden önceki cildi, turuncu kısım cildinin soyulması ve yeşil kısımda kabarcıklar var
Bu yöntem aynı zamanda bir tür gen terapisidir. Bu şekilde doktorlar, kolları, bacakları ve sırtı dahil olmak üzere çocuğun cildinin% 80'ini başarıyla yeniden yapılandırdı. Bu terapinin ayrıntılı içeriği son "Nature" dergisinde yayınlandı.
Bundan önce, araştırmacılar küçük cilt bölgelerini onarmak için aynı yöntemi kullandılar. Stanford'da bir dermatolog olan Jean Tang'a göre, burası açık ara gen terapisi ile tamir edilen en geniş cilt alanıdır. Tang ve meslektaşları ve biyoteknoloji şirketi Abeona, başka bir epidermal blister türü için benzer bir teknoloji geliştiriyor.
Şekil Epidermal veziküler hastalığı olan bir kız
Farklı gen mutasyonlarının neden olduğu üç tür epidermal blister vardır. Dünya çapında epidermal veziküler hastalığı olan yaklaşık 500.000 hasta her gün şiddetli ağrı çekmektedir ve ciltleri çok kırılgan olduğundan, bu hastalığı olan çocuklara genellikle "kelebek çocuklar" denmektedir. Bu hastalık uzun süreli ve iyileşmesi zor yaralar üretir ve bu tür yara kolayca enfekte olur ve yavaş yavaş kansere dönüşür.
Nature'da yayınlanan bu makalede, Hastanın hücrelerindeki LAMB3 genindeki bir mutasyon, hücre dışı matris adı verilen bir proteini etkiler. Epidermis ve altındaki dermis arasında bulunur.Hem epidermis hem de dermiş "yakalayabilen", yani hücre dışı matrisle bağlanabilen özel proteinlere sahiptir. Epidermolitik kabarcıklar, hücre dışı matris veya ona bağlı proteinler üreten genlerdeki mutasyonlardan kaynaklanır.
Şekil Şekildeki pembe katman, epidermis ile dermisin birbirine bağlanmasına yardımcı olan hücre dışı matristir.
Bu deneysel tedavide doktor önce erkek çocuktan 4x4 cm boyutunda sağlıklı bir deri parçası çıkardı. Bu deri petri kabında genetiği değiştirilmiş bir virüsle enfekte edildi. Bu virüs, hastanın mutasyona uğramış geninin normal bir versiyonunun yanı sıra bu geni herhangi bir hücrede uyarabilen DNA içerir. . Virüsteki DNA, enfekte olduktan sonra deri hücrelerinin DNA'sına entegre olur ve her hücre bölünmesi sırasında kalıtım yoluyla alınır.
Önümüzdeki ay, onarılan genleri içeren bu hücreler çok sayıda bölünmeye uğrar ve birden fazla deriye dönüşür. Doktor, iki ay boyunca, hastanın epidermisinin% 80'inin yerine yeni sağlıklı bir cilt gelene kadar kültürlenmiş cildi çocuğun vücuduna aralıklı olarak nakletti. . Tüm ameliyatların tamamlanmasından bir ay sonra çocuğun tüm vücudunun epidermisi temelde düzeldi. İki ay sonra hastaneden taburcu edildi. Araştırma ekibi şunları söyledi: "Epidermisi çok stabil ve sağlam, kabarcık oluşturmaz, kaşıntı yapmaz ve merhem veya ilaç gerektirmez."
Bu çok şok edici bir sonuç, ancak aynı zamanda çok endişe verici bir yer var: Araştırmacılar tarafından kullanılan virüs, hastanın genomuna rastgele yerleştiriliyor. Bu nedenle, bu virüsün bazı genleri bastırma şansı vardır. Bastırılmış genin işlevi, hücrenin sınırsız bölünmesini, yani kanserli hale gelmesini önlemekse, hücrenin bir petri kabında bölünmesine yardımcı olması muhtemeldir. Hastalarda bu, muhtemelen cilt kanserine yakalanmasına neden olur.
Bu riski azaltmak için araştırmacılar, virüsün hücrelere nakilden önce ve sonra nereye yerleştirildiğine dair ayrıntılı gözlemler yaptılar. Petri kabındaki hücrelerde, araştırmacılar çok sayıda farklı yerleştirme noktası buldular (27.000'den fazla). Bunların% 40'ı genler arasındadır ve% 47'si kodlamayan DNA parçaları olan intronlardadır. Bu nedenle, çoğu ekleme noktası risksizdir. Ayrıca araştırmacılar, virüsün hücre bölünme hızının artmasına neden olduğuna dair herhangi bir kanıt bulamadılar.
Hastalarda yerleştirme noktası çok farklıdır. Ameliyattan dört ay sonra, araştırmacılar biyopsi örneklerinde yalnızca birkaç yüz yerleştirme noktası buldular ve aynı ekleme noktası çok sayıda hücrede belirdi. Açıkladılar Bu fenomen, muhtemelen çok sayıda epidermal hücrenin aslında az sayıda kök hücre tarafından üretilmesinden kaynaklanmaktadır. Bir petri kabında, hızla bölünen tüm kök hücreler virüs tarafından yerleştirilecektir, bu nedenle çok sayıda ekleme noktası görünecektir. Zaman geçtikçe, olgun hücreler yeni hücreler ile yer değiştirecek ve bu yeni hücreler az sayıda kök hücre tarafından üretilecektir.
Araştırmacılar, gözlemlerine dayanarak, epidermal hücrelerin% 5'inin kök hücreler olduğunu tahmin ettiler.
Bu araştırmanın bize bir petri kabındaki epidermal hücrelerde bulunan kök hücreleri tanımlamanın bir yolunu vermesi muhtemel. Kök hücreleri izole edebilirsek, kök hücrelerin yerleştirme noktalarını ayrı ayrı inceleyebilir ve bu tedavinin güvenliğini daha da artırabiliriz.
Şekil Doktor tarafından kaldırılan bir "deri" parçası
Modena Üniversitesi'nden Michele De Luca ve bu makalenin yazarlarından Reggio Emilia şunları söyledi: Değiştirilen bu derilerin tekrar ekilmesine gerek yoktur.
De Luca basın toplantısında "Yanıklarla ilgili deneyimlerimize göre, bu yeni cilt kalıcı olarak kalacak." Dedi. Bazı yanık hastalarında 30 yıldan fazla süren deri grefti vardı. Başka bir deyişle, bu, bu hastalık için tek seferlik bir tedavi olabilir.
American DebRA (Distrophy and Epidermolysis Bullosa) Association'ın yönetici direktörü Brett Kopelan'a göre, Bu ölümcül hastalığı tedavi etmek için tek umut gen terapisi gibi görünüyor . Kopelan için bunun talihsizlikte bir lütuf olduğu söylenebilir, çünkü 10 yaşındaki kızı bu hastalığın en ciddi biçiminden muzdarip. "Bu onun hayatını tamamen değiştirecek ve yepyeni bir hayata kavuşacak." Dedi.
