Helsingin yliopiston ja Helsingin yliopistollisen sairaalan tutkijat ovat onnistuneet korjaamaan vaikeaa perinnöllistä aineenvaihduntatautia aiheuttavan geenivirheen soluviljelmässä.
Ryhmä todisti näin, että asa-uria-niminen erittäin vakava aineenvaihduntasairaus voidaan parantaa.
Asa-uria (arginiinimeripihkahappovirtsaisuus) on erityisesti suomalaisessa väestössä esiintyvä sairaus.
Elimistö ei taudissa käsittele proteiineja normaalisti, vaan niistä muodostuu vaarallinen ammoniakkikertymä. Se johtaa tajunnan häiriöihin, koomaan ja jopa kuolemaan.
Sairausriski tutkitaan Suomessa jo vastasyntyneiltä. Taudin hoitona on erittäin tarkka elinikäinen ruokavalio ja pahimmissa tapauksissa maksansiirto.
Soluille ei koidu sivuvaikutuksia
Helsinkiläistutkijat muokkasivat aluksi asa-uriaa sairastavien potilaiden ihosoluista kantasoluja.
Sen jälkeen he korjasivat tautia aiheuttavat dna-virheet kantasoluissa crispr-cas9-menetelmällä eli niin sanotuilla geenisaksilla.
Lopuksi he ohjasivat korjatut kantasolut erilaistumaan maksasoluiksi. Näin selvisi, että maksan toimintaa haittaava sairaus oli todella parantunut, eivätkä korjatut solut enää tuottaneet haitallista asaa.
”Osoitimme tutkimuksessamme ensimmäistä kertaa, että asa-urian geenivirhe saadaan korjattua geenisaksien avulla ilman soluissa näkyviä sivuvaikutuksia”, kertoo kantasolubiologian dosentti, perinnöllisyyslääketieteen erikoislääkäri Kirmo Wartiovaara.
”Geenikorjatut solut olivat myös aineenvaihdunnaltaan parantuneita.”
Tutkimuksen julkaisi American Journal of Human Genetics.
Sopiva ”majoneesi” löytyi jo käytössä olevasta lääkkeestä
Tutkijat hyödynsivät työssään lipidi- eli rasvakalvon sisälle pakattua mrna:ta, jolla he saivat geenisakset viljeltyjen solujen sisään.
”Tämä valmistamamme ”geenimajoneesi” perustuu jo käytössä olevaan lääketuotteen reseptiin, mikä voi helpottaa sen käyttöä potilailla tulevaisuudessa”, kertoo väitöskirjatutkija Timo Keskinen.
Seuraaksi tutkijat aikovat kokeilla menetelmää hiiriin.
”Sama geenimuokkausmenetelmä toimii elävillä eläimillä ja ihmisillä, mutta emme vielä tiedä, kuinka turvallista se olisi. Sen vuoksi asia pitää tutkia ensin koe-eläimillä.”
Tutkimus oli osa Keskisen ja toisen väitöskirjatutkijan Sami Jalilin väitöstyötä.
Vihdoin hoitokeino perinnöllisiin sairauksiin
Erilaisia perinnöllisiä tauteja tunnetaan jo yli 7 000. Suomalaisilla on omia perinnöllisiä tautimuutoksia, jotka ovat meillä yleisempiä kuin muualla maailmassa.
Monet kaukaisten esivanhempiemme geenivarianteista ovat sellaisia, että jos lapsi perii saman muutoksen sekä äidin että isän puolelta, hän voi sairastua vakavasti.
Vain harvat perinnölliset taudit ovat hoidettavissa. Vielä harvemmin hoidoilla saadaan aikaan pysyvä parantuminen.
”Pysyvä parantuminen voisi kuitenkin olla mahdollista, jos tautia aiheuttavasta geenivirheestä päästään kokonaan eroon”, Kirmo Wartiovaara sanoo.
”Geenisaksien ja muiden dna:ta tarkasti muokkaavien tekijöiden perustutkimuksen ansiosta pysyviä korjauksia alkaa vähitellen syntyä.”
Nobelilla palkittu menetelmä
Geenisaksiksi kutsutun crispr-cas9-menetelmän kehittivät tutkijat Emmanuelle Charpentier ja Jennifer Doudna, jotka pokkasivat saavutuksestaan vuoden 2020 kemian Nobelin palkinnon.
Menetelmä tekee dna-jaksojen poistamisesta, lisäämisestä ja siirtämisestä yksinkertaista ja myös huomattavasti aiempaa tarkempaa.
Lue lisää:
Kemian Nobel geenisaksien keksijöille
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla kylpylävuorokauden arvontaan!
