Solunan gen tedavisi Kovid-19’u hedefliyor

Grip veya Kovid-19 gibi bulaşıcı hastalıkları tedavi etmek için gen düzenleme enzimlerini solumanın çok çok uzak bir teknoloji olduğunu düşünüyorsanız yanılıyorsunuz. Georgia Teknoloji Enstitüsü ve Emory Üniversitesi araştırmacıları, farelerde hem grip virüsünün hem de Kovid-19’a neden olan virüsün replikasyonunu durdurmak için CRISPR tabanlı bir tedavi geliştirdi. Dahası, yeni tedavi bir nebulizatör aracılığıyla akciğerlere veriliyor ve bu da hastaların bu tedaviyi evde uygulamalarını kolaylaştırabilir. Yeni çalışmanın sonuçları, yakın zamanda Nature Biotechnology'de “Kemirgenlerde mRNA kodlu Cas13a yoluyla influenza ve SARS-CoV-2 enfeksiyonlarının tedavisi" başlığıyla yayımlandı.

Araştırmacılar, virüslerin akciğerlerdeki hücrelerde çoğalmak için kullandıkları RNA’nın genetik kodunun bir kısmını yok eden Cas13a kodlayan mRNA teknolojisini kullandılar. Araştırmacılar, bir kılavuz zincir kullanarak, Cas13a proteinine virüslerin RNA'sının neresine bağlanacağını ve onu yok etmeye başlayacağını söyleyen bir kod belirlediler.

Emory Üniversitesi Wallace H. Coulter biyomedikal mühendisliği bölümünde olan Prof. Phillip Santangelo kesfettikleri ilaçta, bir virüsten diğerine geçmek için değiştirmeleri gereken tek şeyin kılavuz zincir olduğunu -sadece bir RNA dizisini değiştirmeleri gerektiğini- vurguladı. Ayrıca Santangelo, inanılmaz derecede farklı olan iki virüs olan gripten SARS-CoV-2'ye gittiklerini ve bunu sadece bir rehberi değiştirerek çok hızlı bir şekilde başardıklarını söyledi.

Santangelo'nun ekibi, farelerde grip ve hamsterlarda ise SARS-CoV-2'ye karşı yaklaşımı test ettiler. Her iki durumda da hasta hayvanlar iyileşti. Bu, mRNA'nın Cas13a proteinini ifade etmek ve bir laboratuvarda hücreler yerine doğrudan akciğer dokusunda çalışmasını sağlamak için kullanılabileceğini ve ayrıca, Cas13a proteininin SARS-CoV-2 replikasyonunu durdurmada etkili olduğunu gösteren ilk çalışma.

VARYANTLARA HIZLI ÇÖZÜM

Araştırma ekibinin yaklaşımı, geçen yüzyılda dolaşan grip türlerinin yüzde 99'una karşı çalışma potansiyeline sahip. Ayrıca, dolaşıma girmeye başlayan koronavirüsün bulaşıcı varyantlarına karşı da etkili olacağı görülüyor. Bu geniş etkinliğin anahtarı, araştırmacıların hedeflediği gen dizisi. Santangelo, gripte polimeraz genlerine saldırdıklarını, bunların virüsün daha fazla RNA yapmasına ve çoğalmasına izin veren enzimler olduğuna dikkat çekti. Santangelo ayrıca bu enzimlerin evrimsel olarak çok daha iyi korundukları ve biyolojinin hedeflerinin ne olacağını belirlemesine izin vererek bu bilgilerin peşinden gittiklerini belirtti.

Bir pandemi ortaya çıktığında Hastalık ve Hastalıktan Korunma Merkezleri'nin (CDC) elde edeceği ilk şeylerden biri genetik dizidir. Santangelo laboratuvarındaki araştırma bilimcisi Daryll Vanover, CDC bu dizileri yayımladıktan sonra virüsü ortadan kaldırmak için ilgilenilen bölgelerin anında taranabileceğine dikkat çekti. Vanover, bunun birkaç hafta içinde klinik deneyler için öncü adaylarla sonuçlanabileceğini belirtti.

YENİ ARAŞTIRMALARA İHTİYAÇ VAR

Ekibin yaklaşımı, daha önce yapmış oldukları akciğerlerdeki gibi mukozal yüzeylere mRNA iletme konusundaki çalışmalar ile hızlandı. Bu yaklaşımla solunum yolu enfeksiyonlarının üstesinden gelme şanslarının yüksek olduğunu biliyorlardı. Cas13a proteinini kodlamak için mRNA kullanmaya karar verdiler, çünkü bu doğal olarak güvenli bir teknik.

Araştırmacılar bulguları konusunda heyecanlanlılar ancak ek çalışmaların olması gerektiğini vurguladılar. Bu yaklaşım hayvan modellerinde hiçbir yan etki yaratmadı, ancak insanlara yönelik araştırmalara ihtiyaç var.

Özgün içerik: https://www.nature.com/articles/s41587-021-00822-w.pdf