Een bloedstollingstoornis is met succes behandeld in levende muizen dankzij zinkvingernucleases, zo valt te lezen in Nature. Volgens de onderzoekers uit Philadelphia is dit de eerste keer dat een genetisch defect in vivo is hersteld via ‘genome editing’ en hiermee ook klinische effecten zijn bereikt.
Mutaties in het gen voor factor IX (F9), één van de eiwitten uit de stollingscascade, leiden tot tekort aan dit eiwit wat in mensen de oorzaak is van de bloedstollingstoornis hemofilie B. Meestal zitten deze mutaties in exon 2 tot en met 8. Daarom introduceerden de onderzoekers een menselijke F9 met een defect in dit fragment in muizen, als model voor hemofilie B.
Vervolgens maakten de onderzoekers een adeno-geassocieerd virus dat specifiek naar de lever migreert (AAV8). Dit virus maakte een bepaald zinkvingernuclease dat knipt in intron 1 van het menselijke F9. Een zinkvingernuclease is een kunstmatig restrictie-enzym dat je zó kunt ontwerpen dat het alleen knipt in een bepaalde sequentie in het genoom. Daarnaast introduceerden de onderzoekers in een ander AAV8 het cDNA van de correcte versie van exon 2 tot en met 8.
De eerder genoemde muizen kregen deze twee virussen tegelijk geïnjecteerd in de buikholte in de hoop dat door de knip in intron 1 het correcte fragment in dat intron zou integreren en zo een compleet functioneel F9 zou ontstaan. De onderzoekers zagen dat deze muizen na een paar weken inderdaad factor IX in hun bloedplasma hadden. Erg veel was het niet, slechts zo’n 2 tot 3 procent van een ‘normale’ concentratie, maar volgens een eerdere studie is ongeveer 5 procent voldoende om ernstige hemofilie B te verminderen tot een milde vorm.
Na 10 weken werd een gedeelte van de lever verwijderd om uit te sluiten dat de productie van factor IX het gevolg was van virus dat niet geïntegreerd was in het genoom. Dit was niet het geval, want 20 weken later waren de gehaltes van het eiwit nog steeds hetzelfde.
In een vervolgexperiment verwijderden de onderzoekers de lever niet maar keken ze hoe snel het bloed stolde. Het bloed van de muizen die beide virussen geïnjecteerd hadden gekregen stolde significant sneller dan dat van de muizen die niet behandeld waren, en nauwelijks langzamer dan dat van wildtype-muizen.
Volgens de onderzoekers voorkomt het gebruik van specifieke zinknucleasevingers dat stukken DNA met een correct gen op een verkeerde plaats in het genoom integreren. Als iemand de pech heeft dat zo’n stuk een gen verstoort dat betrokken is bij bijvoorbeeld de celdeling, kan dat namelijk kanker veroorzaken.
Nog geen opmerkingen