Forscher definieren den Fußabdruck der viralen Vektor-gen-Therapie

Aufbauend auf einer Bilanz der Entwicklung von adeno-assoziierten viralen (AAV) – Vektoren als eine bahnbrechende klinische Werkzeug für die Gentherapie und die gene-editing, Children ‚ s Hospital of Philadelphia (CHOP) – Forscher berichten eine weitere sensitive Methode für die Erfassung der Fußabdruck von AAV-Vektoren in einem breiten Spektrum von Standorten, an denen die Vektoren transfer genetischen Materials.

Durch die Erfassung der vollständigen Palette der Genexpression Muster, verursacht durch AAV-Vektoren, die Technik wird erwartet, dass deutlich Voraus, die bereits rasant entwickelnden Gebiet der Gentherapie. Die innovativen Ergebnisse erschien heute in der Fachzeitschrift Nature Communications.

AAV-Vektoren sind biotechnologisch hergestellten Werkzeuge, die mithilfe eines harmlosen virus zu transportieren veränderte genetische material sicher in die Gewebe und Zellen betroffen, die sonst schwierig zu behandeln Bedingungen. Diese Vektoren liefern, deren „genetische Fracht“ in die Gewebe, nach denen die veränderten Gene schaffen neue Anweisungen für diejenigen, die Gewebe und helfen, behandeln die Krankheit. Vektor-Technologie, die den Weg gebahnt wurde, CHOP führte zur Entwicklung des ersten von der FDA zugelassenen gen-Therapien, einschließlich Kymriah für die B-Zell-akute lymphatische Leukämie und Luxturna für vererbte Erkrankung der Netzhaut.

Für die sichere und wirksame Anwendung dieser Vektoren sind, müssen Forscher haben ein vollständiges Bild davon, wo der virus liefert die genetische Fracht in den Körper. Konventionelle Methoden zu definieren, die gen-transfer verlassen Sie sich auf fluoreszierenden reporter-Gene, die Leuchten unter einem Mikroskop, hervorheben von Zellen nehmen und auszudrücken, die gelieferte genetischen material. Jedoch, diese Methoden zeigen nur Zellen mit einem stabilen, hohen Niveaus der Ladung. Die neue Technologie beschrieben, die in dieser Studie ermöglicht es den Forschern, um besser zu erkennen, wo die Ladung ist zum Ausdruck gebracht, auch wenn es exprimiert wird auf extrem niedrigem Niveau, oder nur für sehr kurze Zeit.

„Herkömmliche screening-Methoden verpassen Sie flüchtig oder sehr niedrigen Niveaus der expression von AAV-Virus-Vektoren“, sagte Studienleiter Beverly L. Davidson, Ph. D., Chief Scientific Strategy Officer bei CHOP und Direktor des Raymond G. Perelman Center for Cellular and Molecular Therapeutics. „Was diese Studie zeigt ist, dass AAV-Vektoren führen zu gen-transfer in viele weitere Orte, als wir und andere Gruppen, die zunächst realisiert werden können.“

Gewinnen Sie ein vollständiges Bild von der Reichweite dieses genetische Fracht ist besonders relevant, nach der Entdeckung des CRISPR/Cas9-system, die revolutioniert hat, Genom-editieren—entfernen, hinzufügen oder verändern Abschnitte von DNA—und öffnet die Tür zu einem neuen Maß an Präzision Medizin. CRISPR/Cas9-gen-Bearbeitung Maschinen, wenn in den Zellen exprimiert, auch für eine kurze Zeit oder auf einem niedrigen Niveau, ermöglicht die gezielte DNA-Bearbeitung.

Viele Gruppen sind zu nutzen sucht AAV-Vektoren zu liefern CRISPR/Cas9 wegen seiner Erfolgsbilanz als Sicheres Fahrzeug für die gen-übertragung. Aufgrund der methodischen Einschränkungen, viele Websites von low-level-Gentransfer wurden vermisst. Die Kombination von AAV mit gen-editing-Maschinen erfordert eine weitere sensitive Methode für die sichere und wirksame Anwendungen.

Um diese entscheidende Lücke in der Erkenntnis, Davidson und Ihrem Labor entwickelt einen neuen AAV-screening-Methode, die verwendet sensiblen Bearbeiten-reporter-transgenen Mäusen, die gekennzeichnet sind, auch mit einem kurzen Ausbruch von Ausdruck oder eine sehr niedrige expression. Im side-by-side-Vergleiche mit herkömmlichen screening-Methoden, die neue Methode ist radikal neu definiert, das wahre Ausmaß der AAV-vermittelte Gentransfer.