مطابق مطالعه منتشر شده در نشریه Science Advances، ویرایش ژن با کمک CRISPR-Cas9 می‌تواند باعث افزایش عمر در مدلهای موشی اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS)، یک بیماری زوال عصبی کشنده، شود. این تکنیک می‌تواند به توسعه درمان ALS کمک کند.
مقاله مرتبط: ALS: علل، نشانه‌ها و درمان
David Schaffer، مولف دستیار این پژوهش و استاد مهندسی شیمیایی و بیومولکولی دانشگاه California, Berkeley می‌گوید: “این رویکرد، باعث بازگشت موش مبتلا به ALS به حالت طبیعی نشد و هنوز نمی‌توان به چشم درمان به آن نگاه کرد. ولی مطابق ایده‌ای که من آن را واقعا قوی می‌دانم، CRISPR-Cas9 می‌تواند یک مولکول درمانی برای ALS باشد.”
ALS یا بیماری Lou Gehri’s ، نزدیک به ۲۰هزار نفز از ساکنین ایالات متحده را مبتلا می‌کند و با مرگ پیش از موعد نورونهای حرکتی در ساقه مغز و طناب نخاعی مشخص می‌شود. این بیماری باعث تحلیل عضلانی پیش رونده و نهایتا فلجی و مرگ می‌شود. هیچ درمان مناسبی برای به تاخیر انداختن تحلیل عضلانی وجود ندارد و داروهای تایید شده کنونی، حداکثر باعث بقای فرد به مدت چند ماه می‌شوند.
Schaffer و همکارانش فرضیه‌ای مبنی بر اینکه ALS می‌تواند توسط ویرایش ژنومی درمان شود، مطرح کردند؛ زیرا برخی از انواع این بیماری (نزدیک به ۲۰ درصد از موارد وراثتی و ۲ درصد از کل موارد بیماری) توسط جهش‌های غالب در ژنی ایجاد می‌شود که سوپراکسید دسموتاز ۱ (SOD1) را کد می‌کند. SOD1، آنزیمی است که به سلول در محافظت در برابر رادیکالهای آزاد سمی، کمک می‌کند.
دانشمندان ژن کد کننده پروتئین Cas9 را بمنظور جدا کردن ژن SOD1 به مدل موشی ALS توسط وکتور ویروسی که قابلیت ورود به طناب نخاعی و دسترسی به هسته نورونهای مبتلا را دارد، وارد کردند.
موشهای درمان شده با این روش در مقایسه با موشهای ردمان شنده، پیشرفت کلی در شرایط نشان دادند؛ بطوریکه آغاز بیماری آنها ۳۷ روز دیرتر رخ داد و میزان بقای آنها نزدیک به ۲۵ درصد افزایش یافت. آنها نزدیک به یک ماه بیشتر از حیوانات درمان نشده (که زمان بقایی نزدیک به ۴ ماه داشتند) به حیات خود ادامه دادند. Eric Topol، متخصص ژنتیک در انستیتو تحقیقات Scripps می‌گوید این رویکرد درمانی تنها به یک نوع نادر از ALS ارتباط دارد و مطالعات بیشتری بمنظور تعیین کارآمد بودن آن مورد نیاز است. با این حال، “نتایج با توجه به بسیاری از علائم عصبی مثبت و شروع با تاخیر بیماری، امیدوار کننده بود.”
هدف کنونی Schaffer، طراحی یک (adeno-associated virus (AAV بسیار تغییر یافته است که نه تنها نورونهای حرکتی، بلکه دیگر سلولهایی که بنظر می‌رسد در این بیماری آسیب می‌بینند، هدف قرار دهد. “من تمایل دارم تا محتاطانه عمل کنم، ولی در این مورد، من بسیار خوش بین هستم، اگر ما قادر باشیم SOD1 را نه تنها در نورونها بلکه در آستروسیتها و گلیاهای پشتیبان حذف کنیم، می‌توانیم مدت زمان بیشتری برای حیات مشاهده کنیم.”
AAV تغییر یافته، بعنوان حامل در ژن تراپی دیگر بیماری‌ها از جمله یک نوع نادر نابینایی ژنتیکی (که توسط اداره غذا و داروی ایالات متحده بمنظور استفاده در انسان مورد تایید قرار گرفت) همانند مدلهای موشی دیستروفی عضلانی دوشن و بیماری هانتینگتون مورد استفاده قرار گرفته است.
Topol اذعان دارد: “با در نظر گرفتن نتایج آغازین و بسیار امیدوار کننده در مورد بیماران مبتلا به هانتینگتون، شاهد گشوده شدن دروازه‌های جدید درمان برای بسیاری از بیماری‌های سیستم عصبی هستیم.”
