Ny genmetode løftede andelen af normalt fungerende gener i patientstamceller fra 50 til 70 procent

Forskere fra Aarhus Universitet har brugt genredigeringsteknikken prime editing til at reparere en genetisk fejl i blodstamceller fra en patient med den arvelige immundefekt GATA2-mangel.

Efter behandlingen steg andelen af normalt fungerende gener i stamcellerne fra 50 til 70 procent. Samtidig kunne forskerne se en forbedret funktion af det protein, som sygdommen medfører mangel på.

Resultaterne er foreløbig grundforskning, og metoden er endnu ikke klar til behandling af patienter.

Retter fejlen i patientens egne celler

Mennesker med GATA2-mangel har én normal og én sygdomsgivende kopi af det berørte gen. Derfor fungerer omkring halvdelen af generne i patienternes stamceller normalt fra begyndelsen.

Forskerne har med prime editing forsøgt at rette den sygdomsgivende genetiske fejl direkte i patientens egne stamceller.

»Vi viser, at det er muligt at reparere den genetiske fejl direkte i patientens egne stamceller. Det bringer os et skridt nærmere en behandling, hvor man retter årsagen til sygdommen i stedet for kun at behandle følgerne,« siger Jonas Holst Wolff, postdoc på Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet.

Ifølge forskerne er det heller ikke nødvendigvis afgørende at korrigere samtlige berørte gener.

»Det viser, at vi ikke nødvendigvis behøver at rette alle gener. Det afgørende er, om vi kan forbedre cellernes funktion nok til, at det kan gøre en forskel for patienten,« siger Jonas Holst Wolff.

Prime editing undgår fuldt brud på DNA

Prime editing bygger videre på principper fra CRISPR-teknologien, men metoden fungerer anderledes.

Ved traditionel CRISPR-redigering klippes DNA’et over for at foretage ændringer. Prime editing kan i stedet kopiere et mindre stykke korrekt DNA ind på det sted, hvor den genetiske fejl befinder sig, uden at DNA’et klippes helt over.

Forskerne beskriver derfor teknikken som mere skånsom over for stamcellerne og med mindre risiko for uønskede ændringer i arvematerialet.

GATA2-mangel betyder, at kroppen ikke producerer tilstrækkeligt med bestemte immunceller. Patienter med genfejlen har derfor en øget risiko for infektioner og sygdom.

Skal kunne skaleres til langt flere stamceller

Selv om resultaterne viser, at prime editing kan rette en del af den genetiske fejl, er der fortsat væsentlige skridt, før teknikken eventuelt kan anvendes som behandling.

Forskerne skal blandt andet dokumentere, at metoden kan anvendes på det langt større antal stamceller, der vil være nødvendigt, hvis en patient skal have sine egne genredigerede celler tilbage.

Samtidig skal det undersøges, hvilke patienter med immundefekt der potentielt vil have størst gavn af en sådan behandling.

Nogle patienter med GATA2-mangel kan i dag behandles med stamceller fra en donor. Forskerne peger derfor især på et muligt fremtidigt perspektiv for patienter, der ikke har andre behandlingsmuligheder.

På længere sigt vurderer forskerne, at princippet muligvis også kan anvendes ved andre arvelige sygdomme, hvor den konkrete genetiske fejl er kendt.

»I princippet kan samme fremgangsmåde bruges mod andre arvelige sygdomme, hvis vi kender den præcise genetiske fejl bag sygdommen,« siger Jonas Holst Wolff.

Studiet er gennemført som en del af forskningscentret GenesCure, der er finansieret af Innovationsfonden. Ifølge pressemeddelelsen er forskningen baseret på en peer reviewed videnskabelig artikel.

Vores team kan have anvendt AI til at assistere i skabelsen af dette indhold, som er gennemgået af redaktørerne.