Công nghệ mới cho phép các nhà khoa học mục tiêu HIV, các tế bào ung thư

Các tế bào T, theo cách nào đó, là những hiệp sĩ trắng tuần tra qua dòng máu của bạn.

Và một bước đột phá gần đây có thể giúp củng cố sức mạnh của các vệ sĩ sinh học. Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học California, San Francisco (UCSF) đã công bố rằng họ đã có thể chỉnh sửa các phần quan trọng của tế bào T, thay đổi cách chúng phản ứng với virut HIV cũng như các protein trong tế bào ung thư.

Tiến sĩ Alexander Marson, một thành viên của UCSF Sandler và là tác giả cao cấp của nghiên cứu mới được công bố trực tuyến trong Proceedings of the National Academy of Sciences, nói với Healthline rằng phương pháp mà nhóm của ông ta sử dụng được coi là "cuộc cách mạng về chỉnh sửa bộ gen. "

Cho đến nay, các phương pháp tương đối mới, Clustered Regularly Interspaced Retinal Palindromic Repeats (CRISPR) và Cas9, vẫn là một bí ẩn.

Phương pháp này cho phép các nhà khoa học cắt và dán thông tin mới vào bộ gen của tế bào.

AdvertisementAdvertisement

Để biểu lộ khả năng làm việc của các phương pháp này, nhóm của Marson tập trung vào các chức năng dễ tiếp cận của màng ngoài của tế bào T.

Thay đổi khả năng của tế bào T

Khi hoạt động bình thường, tế bào T có thể tấn công bất thường trong cơ thể, chẳng hạn như vi rút hoặc vi khuẩn, để giữ cho bạn khỏe mạnh.

Tuy nhiên, trong những rối loạn tự miễn dịch, như chứng đa xơ cứng và viêm khớp dạng thấp, các tế bào này đi xông khói và tấn công mô khỏe mạnh.

Quảng cáo Quảng cáo

Được phát minh tại Đại học California, Berkeley vào năm 2012, kỹ thuật CRISPR / Cas9 đã cho các nhà sinh học phân tử khả năng sửa đổi ADN với nhiều khả năng chữa bệnh.

T tế bào là một loại bạch cầu. Chỉnh sửa thông tin di truyền của họ cũng giống như việc thay thế thanh kiếm của một thanh niên bằng một thanh kiếm ánh sáng.

Trong trường hợp mới nhất, phòng thí nghiệm của UCSF đã có thể vô hiệu hóa một loại protein gọi là CXCR4 có thể bị nhiễm HIV. Protein bề mặt này có thể cho phép vi rút lây sang các tế bào T khỏe mạnh và gây ra AIDS.

Quảng cáo

Trong một trường hợp khác, các nhà nghiên cứu đã có thể đóng cửa protein PD-1, một mục tiêu nóng trong lĩnh vực miễn dịch ung thư. PD-1 hoạt động như một phanh trên các tế bào T, và các tế bào ung thư rất giỏi khai thác nó.

Các nhà nghiên cứu hy vọng một ngày nào đó có thể loại bỏ các tế bào T từ bệnh nhân, chỉnh sửa DNA của họ khi cần thiết và cấy chúng vào người mà không có tế bào ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người trong tương lai.

AdvertisementAdvertisement

"Đó là tầm nhìn," Marson nói.

Cho đến nay, các nhà nghiên cứu đã có thể sử dụng electroporation, sử dụng điện để làm cho màng bảo vệ tế bào dễ thẩm thấu hơn. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu trượt một sự kết hợp của các protein Cas9 và một axit ribonucleic đơn (RNA), một phân tử quan trọng đối với tính chất di truyền của tất cả các sinh vật sống.

Bằng cách sử dụng kỹ thuật này, các nhà nghiên cứu thành công chỉnh sửa CXCR4 và PD-1 và sau đó kéo ra những tế bào được chỉnh sửa để nghiên cứu. Mục tiêu là sử dụng các loại tế bào này để điều trị mới chống HIV và các tế bào ung thư. Nghiên cứu mới này, cũng như các thông tin khác về CRISPR / Cas9, là một phần trong nỗ lực chung của các nhà nghiên cứu thuộc Đại học UC Berkeley, UCSF và Đại học Stanford được gọi là Innovative Genomics Initiative.

Tìm hiểu thêm: Các tế bào di truyền được thiết kế bằng công nghệ Chống HIV »

AdvertisementAdvertisement

Một công cụ mới với những mối quan tâm mới

Mặc dù các khám phá mới có thể dẫn đến các liệu pháp hiệu quả, CRISPR và Cas9 là những công cụ mới trong sinh học phân tử.

Họ đã thu hút sự phấn khích cũng như lo ngại về việc họ đã được chấp nhận bao lâu và về cách họ đang được sử dụng như thế nào.

Kể từ khi phát hiện ra nó vào năm 2012, các ứng dụng bằng sáng chế và tài trợ cho nghiên cứu của CRISPR đã tăng đáng kể từ các viện y khoa như Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), theo tạp chí Nature.

Sự hấp dẫn của nó là nó không tốn kém - ít hơn 100 đô la trong nguồn cung cấp - và một cách tương đối dễ dàng để thăm dò toàn bộ bộ gen của một cơ quan. Điều này đã đặt ra nhiều câu hỏi về sự an toàn và đạo đức của việc sử dụng nó.

Tháng 4, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã công bố một bài báo chi tiết cách họ có thể sử dụng kỹ thuật CRISPR / Cas9 để thay đổi phôi người. Họ vây quanh các mối quan tâm đạo đức bằng cách sử dụng trứng được thụ tinh bởi hai tinh trùng mà không thể dẫn đến sinh sống.

Marson nói anh rất phấn khởi về những tiến bộ nhưng làm phiền sự phấn khích, biết những mối quan tâm xung quanh nó.

Có các "tế bào T cải tiến" đã được cải tạo thành bệnh nhân, và các công ty hiện đang làm việc để đảm bảo sự an toàn của nó, ông nói.

"Để tôi hiểu rõ hơn: Chúng tôi không cố gắng chế tạo ra con cái về mặt di truyền," Marson nói. "Tôi nghĩ các tế bào T của CRISPR sẽ được đưa vào bệnh nhân, và sẽ là sai lầm nếu chúng ta không nghĩ đến các bước cần thiết để đạt được điều đó một cách an toàn và hiệu quả. "

Đọc thêm: Điều trị tế bào gốc để sửa chữa rách túi họng 'Rất gần'»